袭击者的手段残忍而多变。他们有时用AK—47型冲锋枪扫射，有时投掷手榴弹，甚至在劫持车辆后一边开车一边向人群扫射。警方27日还在遭袭餐厅附近发现8公斤威力巨大的三次甲基三硝基胺（RDX）军用炸药，表明袭击者原本可能还有一些手段尚未来得及使出。

  泰姬玛哈饭店和奥贝罗伊饭店是袭击者的主要目标。他们在这两处没有打完就走，而是由部分袭击者进入饭店，大肆杀戮后劫持人质，开始在饭店内坚守。身着卡其裤、T恤衫的袭击者甚至一度在饭店内表情轻松地走来走去，表明他们一开始就打算好了，要在这里据守。对峙如此之久，袭击者明显有备而来。印度政府部长卡皮尔·西巴尔说，策划这样的袭击至少要花数月时间。袭击者甚至在占据的两家饭店内设立了“指挥室”。