16 czerwca 1944 roku o godzinie 7 pociąg osobowy składający się z lokomotywy i jednego wagonu wyruszył ze stacji Bełżec w kierunku Rawy Ruskiej. Po około 30 minutach, za wsią Zatyle pociąg został zatrzymany przez kilku mężczyzn w mundurach niemieckich, którzy wyszli z lasu. Według Stanisława Jastrzębskiego maszynista Zachariasz Procyk narodowości ukraińskiej pozostawał w zmowie z napastnikami.

Po zatrzymaniu pociągu z lasu wyszło dalszych kilkudziesięciu uzbrojonych mężczyzn różnie umundurowanych a także w ubraniach cywilnych. Rozpoczęli oni legitymować pasażerów sprawdzając ich narodowość w kenkartach. Polaków oddzielano od Ukraińców. Następnie Polaków rozstrzelano, Ukraińców puszczono zaś wolno. Wśród zabitych były także kobiety i dzieci.

Mieszkańcy Zatyla słyszeli kanonadę i wkrótce pojawili się na miejscu zbrodni. Udali się tam także członkowie konspiracji AK. Porucznik Tadeusz Żelechowski wykonał bogatą dokumentację fotograficzną z miejsca zdarzenia, która we współczesnych publikacjach często służy do ilustrowania zbrodni UPA. Ciała ofiar zostały przewiezione drezyną do Bełżca, gdzie były identyfikowane przez bliskich. 17 ofiar pochowano na cmentarzu w Tomaszowie Lubelskim, 23 osoby spoczęły na cmentarzu w Bełżcu. Zbrodnia odbiła się szerokim echem; pogrzeb w Tomaszowie Lubelskim miał charakter demonstracyjny.

Większość historyków podaje, że ofiar zbrodni było około czterdziestu: 41 (Tomasz Bereza) lub 42 (Grzegorz Motyka, Zdzisław Konieczny). Grzegorz Motyka jako prawdopodobnego sprawcę masakry wskazuje sotnię UPA pod dowództwem Dmytra Karpenki „Jastruba”. Z kolei Stanisław Jastrzębski oraz Sz. Siekierka, H. Komański i K. Bulzacki opierając się na relacjach niektórych świadków utrzymują, że ofiar było 70 lub nawet ponad 70. Autorzy ci o zbrodnię posądzają sotnię UPA „Jahody”. Natomiast historyk Grzegorz Hryciuk podaje liczbę 75 ofiar, w tym 33 kobiet.