Στις 2 Σεπτεμβρίου 1944 και ενώ είχε προηγηθεί επίθεση διμοιρίας του ΕΛΑΣ σε όχημα του οργανισμού ύδρευσης Θεσσαλονίκης, 20 φορτηγά με Γερμανούς στρατιώτες, με επικεφαλής τον αξιωματικό της Βέρμαχτ Φριτς Σούμπερτ, περικύκλωσαν το χωριό.
Αφού συγκέντρωσαν τους κατοίκους που βρήκαν στην κεντρική πλατεία και στο καφενείο, άρχισαν να λεηλατούν και να πυρπολούν τα σπίτια.
Στη συνέχεια τους οδήγησαν σε ένα από τα σπίτια και τους έκαψαν ζωντανούς.
Τους άλλους, που είχαν συγκεντρώσει στο καφενείο, τους έκλεισαν στο φούρνο του χωριού και αφού έστησαν ένα πολυβόλο άρχισαν να τους πυροβολούν από ένα μικρό παραθυράκι της πόρτας, ενώ στη συνέχεια έβαλαν φωτιά και έκαψαν όσους δεν είχαν σκοτωθεί από τις ριπές.
Από τους εγκλωβισμένους, όσοι προσπάθησαν να διαφύγουν από το φλεγόμενο κτίριο, μαχαιρώθηκαν από τους στρατιώτες που τους περίμεναν έξω, ενώ μόνο δύο κάτοικοι κατάφεραν να γλιτώσουν.
Άλλοι, δολοφονήθηκαν έξω από τα σπίτια τους, ενώ γυναίκες έπεσαν θύματα βιασμού πριν εκτελεστούν.
Από τους 149 σφαγιασθέντες οι 109 ήταν γυναίκες και κορίτσια, ενώ λεηλατήθηκαν και παραδόθηκαν στις φλόγες 300 σπίτια.
Εκπρόσωποι του Ερυθρού Σταυρού, που πληροφορήθηκαν για τη σφαγή του Χορτιάτη κατάφεραν να εξασφαλίσουν άδεια για να μπουν στο χωριό μόλις στις 7 Σεπτεμβρίου.