在這一天，駐紮在土耳其因契爾利克空軍基地的美聯合特遣部隊精銳部隊的飛機集中攻擊了伊拉克北部的摩蘇爾、基爾庫克、提克裏特、蓋雅拉和埃爾比勒等地區的目標。其間，該部編成內的ＥＣ－１３０、ＫＣ－１３５和ＥＦ－１１１Ａ等支援飛機在Ｆ－１５戰鬥機的掩護下於伊拉克北部邊界附近建立了空中航道，為作戰飛機順利完成突襲任務創造了條件。到第一個２４小時結束時，巴格達市內及附近約４０多個關鍵目標被擊中。這些設施包括１０多個領導指揮機構、１０多個防空和配電設施、１０個Ｃ３關節點以及其他目標群的若幹個設施。
１月１８日，多國部隊的空中力量仍繼續對伊拉克境內及科威特戰區的戰略目標展開全方位打擊，與此同時，一些重要的戰術目標也遭到不同程度的攻擊。從淩晨４時到５時３０分，多國部隊出動８０多架具有夜戰能力的飛機，如Ｆ－１１７Ａ、Ｆ－１５Ｅ、Ｆ－１１１、Ａ－６以及英國皇家空軍與意大利空軍的ＧＲ－１飛機，襲擊了伊拉克防空係統、核生化武器設施、領導指揮機構以及機場等目標。
鑒於多國部隊空中力量具有足夠能力對伊拉克展開全方位攻擊，因此在“沙漠風暴”行動開始前施瓦茨科普夫將軍就明確指示將伊拉克共和國衛隊提前列入重點打擊目標。從開戰第一天起，多國部隊的部分空中力量就對共和國衛隊和科威特境內的前線伊軍裝甲部隊發起了攻擊。１月１８日天亮後，多國部隊出動近百架次的Ｆ－１６戰鬥機攻擊了塔瓦卡爾那共和國衛隊師；另出動約１５０架次Ａ－１０攻擊機襲擊了沙、科、伊三國交界地區及西部的伊軍，該地區是爾後地麵作戰時多國部隊側翼機動部隊通過的地域；海軍陸戰隊的大批飛機襲擊了巴士拉以西共和國衛隊的麥地那師。此外，伊軍的漢漠拉比共和國衛隊師也遭到了多國部隊的空中打擊。
１月１８日中午，多國部隊海軍的飛機襲擊了馬姆蓋斯爾附近的伊拉克海軍設施，摧毀了謝拜和艾哈邁德傑拜爾機場和機庫和停機坪。此外，多國部隊還用“戰斧”巡航導彈襲擊了伊拉克的石油、電力設施和領導指揮機構。
隨著夜幕降臨，多國部隊又展開了新一波次的空中打擊。裝有前視紅外裝置和雷達的多國部隊飛機襲擊了伊拉克共和國衛隊後方的橋梁，切斷了其與後方補給基地的聯係。從美國本土起飛的７架Ｂ－５２重型轟炸機突擊了科威特戰區內的伊共和國衛隊各師。午夜前，１２架Ｆ－１１７Ａ隱形戰鬥機轟炸了伊拉克的Ｃ３係統、領導指揮機構和戰略防空等主要設施，其中包括巴格達市內的國防部、情報部和內務部。
到１８日結束時，多國部隊海軍為支援空襲共發射了２１６枚“戰斧”巡航導彈，占整個“沙漠風暴”行動期間發射總數的６４％。
在此期間，波斯灣作戰編隊的３個航母戰鬥群“中途島”號、“突擊者”號和“羅斯福”號所出動的數百架次飛機中有一半以上用於襲擊伊海軍設施、海岸防禦基地以及伊拉克用於監視艦艇作戰的設防石油平台。具體目標為：烏姆蓋斯爾的港口設施、伊海軍基地和“冥河”導彈儲存庫；法奧、阿卜杜拉港、卡魯島和烏姆邁拉迪姆島的伊軍海岸防禦陣地；米納巴克爾石油終端站及平台和阿馬亞石油平台等。為配合空襲，從紅海和波斯灣航母戰鬥群起飛的美海軍飛機共完成了１１００架次的出動任務。
從１月１７日淩晨到２３日夜的一周時間內，多國部隊的空中力量共出動各型飛機１．２萬餘架次，投彈量超過６萬噸，重點打擊了伊拉克境內和科威特戰區內的伊領導指揮設施、發電設施、一體化戰略防空係統、電信和Ｃ３樞紐、核生化設施以及伊空軍和機場等戰略性目標群。此外，還對伊拉克的“飛毛腿”導彈發射架進行了專門突襲，伊精銳的共和國衛隊師也遭到了全方位的轟炸。據美中央總部和情報部門統計，在“沙漠風暴”行動第一周結束時，多國部隊對幾類預定目標的攻擊取得了重大戰果。開戰前兩天的作戰行動即摧毀了許多重要目標，從而影響了伊拉克幾個方麵的重要作戰能力。伊拉克戰略防空係統和Ｃ３網絡被肢解，部分原因是其全國電力網遭到破壞。多國部隊每天都對已知的核設施和生物武器以及化學戰劑儲存庫進行襲擊。由於伊拉克國家政治和軍事領導機構被分割和孤立的程度越來越高，故無法利用有效手段來指揮伊軍的作戰行動。此外，多國部隊在戰爭伊始就對科威特戰區的伊地麵和海軍部隊實施了打擊，這在一定程度上削弱了伊軍爾後對抗多國部隊軍事行動的能力。
多國部隊的戰略性空襲作戰加上國際社會的海上禁運，使伊拉克維持戰爭的能力受到了極大削弱。伊國內燃油提煉和生產因空襲而中斷，從而限製了為坦克、飛機和維持戰爭的其他設施提供燃油的能力，迫使伊政府定量配給戰前庫存的燃油。由於伊拉克的電信能力遭到嚴重破壞，影響了伊拉克的廣播電視宣傳，使薩達姆總統對其國內人民的影響力直線下降。
在開戰的第一周內，多國部隊的飛機全方位地襲擊了伊科各地的伊拉克戰略及戰術目標群。美空軍的Ｆ－１１７Ａ“夜鷹”隱形戰鬥機、Ｆ－１６“戰隼”多用途戰鬥機、Ｂ－５２“同溫層堡壘”戰略轟炸機、Ａ－１０“雷電”Ⅱ型攻擊機和Ｆ－４Ｇ“野鼬鼠”電子對抗機、美海軍和海軍陸戰隊的Ａ－６Ｅ“入侵者”攻擊機和Ｆ／Ａ－１８“大黃蜂”戰鬥攻擊機、ＡＶ－８Ｂ“鷂”式垂直起降攻擊機，突擊了伊拉克防空雷達、通信樞紐和各個軍事司令部。英國皇家空軍和沙特皇家空軍的ＧＲ－１戰鬥轟炸機襲擊了伊拉克機場，摧毀了飛機和彈藥庫，壓製了伊防空係統。
在第一周內，有兩個因素延緩了多國部隊空戰的進程：一是惡劣的天氣；二是打擊伊“飛毛腿”導彈的難度遠遠超出戰前計劃。
１月１９日，天氣驟變，伊拉克上空出現了氣象學上稱之為“鋒麵”
的惡劣天氣，致使多國部隊隨後３天的空中行動受到嚴重影響。
許多襲擊任務被迫取消，一些飛機轉而攻擊其他不太重要的目標。
即使有些飛機按原計劃行動，攻擊效果也不盡如意。與此同時，執行任務的飛機遇到的危險卻越來越大。另外，由於事實證明壓製伊拉克“飛毛腿”導彈的任務難度超出戰前估計，故多國部隊從開戰的第三天起抽出相當力量專門對付“飛毛腿”導彈的威脅，並為此調用了原計劃攻擊其他目標的飛機架次。
通過第一階段戰略性空襲作戰的作戰行動，多國部隊空中力量以８０％成功率使伊軍指揮控製係統、空軍基地、防空體係和導彈基地等受到嚴重破壞，伊軍地麵部隊也遭到沉重打擊。此外，多國部隊擊落伊作戰飛機１４架，在地麵摧毀伊飛機２５架以及伊拉克“飛毛腿”導彈機動發射架１０多部。在作戰中，多國部隊共損失飛機２２架，其中美國損失１４架，英國損失５架，科、沙、意損失各１架。最為嚴重的一次損失是英國皇家空軍的ＧＲ－１“旋風”