1999年2月6日，在美國和北約的壓力下，塞爾維亞和科索沃阿族代表在巴黎附近的朗布依埃舉行和平談判，就實現雙方停火的條件進行磋商。根據美國特使草擬的方案：尊重南聯盟的領土完整，科索沃享有高度自治，南聯盟軍隊撤出科索沃，“科索沃解放軍”解除武裝，按當地居民人口比例組成新的警察部隊維持治安，北約向科索沃派遣多國部隊保障協議實施。但該方案並未得到雙方響應，阿族堅持要最終走向獨立，不願解除武裝，而南聯盟則不同意科索沃獲得自治共和國的地位，更反對北約部隊進駐科索沃。對於雙方的拒絕，主持談判的美國和北約表示，必須接受該方案的大部分內容，否則將遭到北約的軍事打擊。談判陷入僵局後曾一度休會，最終阿族代表於18日簽署了協議，但南聯盟仍然拒絕簽字。3月19日，北約向南聯盟發出最後通牒；3月24日，北約對南聯盟發起了代號為“聯盟力量”的空中進攻作戰，科索沃戰爭爆發。
時任歐洲盟軍最高司令的克拉克，在科索沃局勢惡化、雙方仍在談判時，就開始考慮製定若幹不同的作戰方案及其可能出現的結局和應對措施。他說：“我們當時對於對手可能進行多大程度的抵抗沒有把握，他們的抵抗可能相當頑強。米洛舍維奇不會因遭到針刺似的打擊就投降認輸，所以隻能采取猛烈的打擊。而且誰也無法預測需要多長時間和多大強度的空襲，才能達到預期的政治效果。”在得到美國和北約最高當局的戰爭授權後，他便立即著手開始組織實施對南聯盟的空中進攻作戰。克拉克組織指揮的對南聯盟空襲作戰，大致分為三個階段。
第一階段是3月24日到27日，共進行了四輪，目的是集中破壞南聯盟的防空體係、指揮和控製中心、軍工廠及在科索沃的塞族軍隊。他摸準了米氏總是期待大國幹預的心理。危機初始階段，米氏先是盼望俄羅斯能助一臂之力，但是實力大衰的俄羅斯同樣有求於西方，隻能愛莫能助，無法提供實質上的軍事支持。於是米氏又把國家的統一寄托在美國發善心的基礎上，相信美國肢解南斯拉夫是因為意識形態不同，是所謂“民主”的價值觀的原因，以為接受西方監督的所謂“民主選舉”，把一個塞族血統的美國資本家扶上南聯盟的總統寶座，就能阻止強盜的侵略。甚至戰爭爆發後，米氏還要求駐波黑南軍消極避戰，保存自己。殊不知，戰爭一旦爆發，就沒有什麼界限了。北約軍隊在經過4天轟炸後，摧毀了大量預定目標。
3月28日，克拉克命令所屬部隊開始了第二階段空襲，目標轉為對北緯44度以南的南人民軍地麵部隊和軍用物資進行攻擊，企圖破壞南聯盟的戰爭機器，迫使南屈服。對於南聯盟軍隊在波黑戰爭中的卓越表現，以克拉克為首的北約總部有所忌憚，但也有對策，那就是隻炸不進。他一麵加大空襲力度，一麵緩慢地在南聯盟周圍進行地麵部隊集結，但從始至終都沒有打地麵戰的真正打算。可是米氏卻愚蠢地蜷縮在國內，默默地挨打，等著北約軍隊進入南聯盟境內。於是所謂科索沃戰爭就完全按照克拉克的計劃，有條不紊地進行，南軍則隻是進行被動的防空作戰。但是南聯盟軍隊是一支訓練良好、素質上乘、士氣旺盛的勁敵，在北約的空襲作戰中表現出了高超的反空襲水平。對此，克拉克在戰爭期間也逐漸認識到空襲的不足，既然空襲無法逼迫米氏屈服，隻有擴大空襲打擊範圍。
4月13日，在克林頓總統的授權下，克拉克宣布對南聯盟的空襲進入第三階段，擴大空襲範圍，增加空襲強度。北約除對南聯盟境內的所有軍事目標進行24小時不間斷轟炸，還對南聯盟的民用設施，如橋梁、鐵路、公路、工廠、電視台、通訊係統和電力係統等進行狂轟濫炸。
而戰爭的結局，也正如克拉克將軍所預測的那樣。經過長達78天以大規模空襲為作戰方式的猛轟濫炸之後，南聯盟最終屈服了。以美國為首的北約憑借占絕對優勢的空中力量和高技術武器，給南聯盟造成了重大的財產損失和環境破壞，甚至還在5月8日用導彈襲擊了中國駐南聯盟大使館，導致3人死亡、多人受傷和館舍的毀壞，製造了世界外交史上罕見的重大事件，嚴重侵犯了中國的主權，激起了中國人民的極大憤慨。雖然這次戰爭沒有得到聯合國安理會的授權，違反了《聯合國憲章》，在國際關係史上開創了一個危險的先例，受到世界輿論的廣泛批評。但它作為海灣戰爭後發生的一次高技術局部戰爭，在戰爭發展史上具有極其重要的意義。