3月23日晚間七點半許,百名群眾突轉往忠孝東路,攻佔行政院,由於現場警力不足,半小時內,已有許多人進入大樓,場外也越來越多人翻牆進入廣場聲援。
但警力也開始大批集結,許多聲援民眾被檔在門口,群眾分為大樓內,行政院院前廣場跟周圍路口的民眾。
接著場外民眾,也呼籲進入大樓內的民眾不要破壞公物或是不要闖入,在行政院外和平靜坐;此時,警方下令關燈,遭場外民眾抗議,要求開燈。不久,部份進入大樓民眾,將燈打開。
不過,在數度的阻擋、推擠衝突中,也不斷傳出有人受傷掛彩,同時警方也不斷增援,府方也開始下令對策,將由鎮暴警察出面清場。
晚上10點半許,湧入行政院的人潮越來越多,民眾舉起雙手高喊警察後退;忠孝西路被封一線道,天津街也遭封路。
稍後,行政院大門前的警察列隊離去,讓民眾可自由進出大門;民眾大喊「警察謝謝」,輔以熱烈掌聲。然而行政院周圍路段仍有大批警力持續在現場站崗。
但不久後,警方再度圍堵在行政院大門前,令不滿不滿民眾持續高喊警察後退!並試圖將三副拒馬搭起,防止警方大規模攻堅。
同一時間,監察院也遭原民團體佔聚,訴求為原民扛起革命,癱瘓國家機器,並希望各界前往聲援。
警民衝突僵持至凌晨,凌晨12點8分時,警方在行政院後門,北平東路進行首波驅離,鎮暴水車也嚴陣以待,目前為止已有60多位民眾被捕,數十位民眾送醫。
12點15分時,行政院召開記者會,發言人孫立群針對外界傳言,澄清沒有人帶走任何機密文件及公務電腦 ,院長辦公室也無人闖入,但已有多位闖入大樓內的民眾被逮捕,呼籲抗議民眾理性和平。
首波驅離開始後,北平東路上民眾逐漸被清空,民眾被趕到中山北路上,許多民眾被粗暴地拖走,有些人甚至頭破血流。
凌晨約1點半,第一台鎮暴水車進駐行政院,媒體也被大量驅離,民眾以保特瓶等物丟擲水車,企圖阻擋,遭警方已武力回擊。
凌晨2點左右,警方正進行第三波驅離,鎮暴水車開始驅離民眾,鎮暴警察將群眾拖拉至後門。
不久,行政院後門處清場結束,造成數十名學生受傷,但行政院大門內外仍坐滿千名靜坐的民眾前門,對著警方喊出「警察保護人民!」口號。
凌晨3點,警方開始堵塞行政院正門口,並試圖以強光驅散靜坐群眾,群眾持續離開,但在忠孝西路口一帶,仍有許多民眾不願離去,持續靜坐,不過也有民眾轉回立法院。
行政院周遭已漸漸被清空、封鎖,正門口也留下通道,讓自願離去的民眾出入,亦有律師到場提供協助。
凌晨4點30分,警方開始第五波驅離,媒體也被迫從行政大樓裡趕出;目前中山北路第二台水車正準備中,場外民眾只能丟寶特瓶反抗,或坐下包圍水車錢進,並大聲呼喊「徹掉水車」。
凌晨5點半,天漸漸亮了,行政院周遭已完全驅離並封鎖,但部份民眾仍靜坐於行政院前門外,民眾高聲譴責警方使用暴力。
3月24日早上六點半,警方封鎖中山南路及忠孝西路,並逐漸往立院方向前進。
此時,立院周遭的抗議民眾也高度戒備,因正逢禮拜一上班時間,人潮漸散,群眾開始用帳篷、椅子等築起防禦工事,議場內野高度
但在八點多左右,進入立法院青島東路上警力開始撤退。
雖然過了一夜流血衝突,3月24日晚間立法院人潮開始回流,而警方也不敢大意,行政院周遭佈署了警力鎮守,深怕前夜衝突再度發生。反服貿抗爭仍在繼續。