באיראן נערכו לאורך השבוע האחרון למקרה שישראל תתקוף את מתקני הגרעין אם שיחות הגרעין יקרסו, אך הופתעו שהמתקפה התרחשה לפני סבב השיחות ביום ראשון, כך דווח הבוקר (שבת) בניו יורק טיימס.
בליל המתקפה, בכירי הצמרת הביטחונית של איראן ישנו בבתיהם ולא בבתים בטוחים. מפקד חיל האוויר של משמרות המהפכה אמיר-עלי חאג'יזאדה הפר הנחיה מפורשת שלא להתקהל כמה בכירים במקום אחד - וכינס פגישת חירום להיערכות מלחמתית עם הפיקוד של חיל האוויר בבסיס בטהראן - וכולם חוסלו בתקיפת צה"ל. במהלך התקיפות ישראל השמידה את רוב מערך ההגנה האווירית של איראן ופגעה קשות בדרכי הגישה לבסיסי הטילים הבליסטיים שלה.
זמן קצר לאחר המתקפה, מנהיג איראן ח'אמנאי הועבר למקום מאובטח, ואתמול בבוקר כינס את המועצה העליונה לביטחון לאומי של איראן כדי לדון בתגובה. על פי הדיווח, ח'אמנאי אמר שהוא מעוניין בנקמה, אך לא רוצה לנהוג בפזיזות. במהלך הישיבה נרשמו חילוקי דעות כיצד להגיב ואם להיערך למלחמה ממושכת, בהתחשב בפגיעה הקשה במערך ההגנה האווירית ויכולות הטילים של איראן, והחשש כי גם ארה"ב תיגרר למלחמה.
אחד המשתתפים הזהיר שאם ישראל תפגע במתקני האנרגיה והמים של איראן הדבר עלול להצית מחאות פנימיות נרחבות. עוד דווח כי במהלך הישיבה נראה ח'אמנאי כמי שעומד בפני שאלה קיומית: אם הוא יתקוף והמלחמה תתרחב תהיה סכנה של ממש להמשך שלטונו, ואם הוא יגלה איפוק הדבר עלול להתפרש מבית ומחוץ כתבוסה.
בסוף הישיבה הורה ח'אמנאי שהחלק הראשון של התגובה יכלול שיגור אלף טילים בליסטיים כדי להרוות את מערך ההגנה האווירית בישראל ולגרום לנזק מקסימלי, אך בשל התקיפות של ישראל במתקני הטילים - איראן הצליחה לשגר רק כמאה טילים במטח אחד.
גורמים איראניים כתבו בהתכתבויות פרטיות: "איפה ההגנה האווירית שלנו? איך ישראל יכולה לבוא ולתקוף מה שהיא רוצה, לחסל את המנהיגים שלנו, ואנחנו לא מסוגלים לעצור את זה?". רבים הביעו ביקורת על כשלי המודיעין והאבטחה שפגעו ביכולתה של איראן לצפות את המתקפה.
על פי ארבעה גורמים איראניים, רק שעות ארוכות אחרי שהחלה המתקפה הישראלית, במשטר האיראני התחילו להבין את היקף הנזק שגרם צה"ל למתקני הגרעין, לבסיסים הצבאיים ולמאגרי הנשק - ב-15 ערים שונות.
"המתקפה של ישראל הפתיעה לחלוטין את ההנהגה, במיוחד חיסולם של בכירי הצבא ומשמרות המהפכה ומדעני הגרעין", אמר חמיד חוסייני, חבר בוועדת האנרגיה של לשכת המסחר באיראן. "ישראל גם חשפה את החולשה בהגנה האווירית שלנו, ויכלה להפציץ את האתרים הקריטיים והבסיסים הצבאיים שלנו ללא התנגדות".
לפי חוסייני, המקורב לשלטון, "החדירה של ישראל למנגנון הביטחוני והצבאי של איראן זעזעה גם גורמים רשמיים. ישראל ביצעה פעולות חשאיות באיראן נגד יעדים צבאיים וגרעינים וביצעה חיסולים ממוקדים נגד מדעני גרעין במשך עשרות שנים כחלק ממלחמת הצללים שלה מול איראן, אבל המתקפה הרב-כיוונית והמורכבת, שכללה מטוסי קרב וסוכנים חשאיים שהבריחו חלקי טילים וכטב"מים למדינה, הציעה רמה חדשה של גישה ויכולת".