Theo Bộ Tư lệnh Thủ đô, diễn tập được thực hiện đồng thời tại bốn trường bắn gồm: TB1 (huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang), Hòa Thạch (xã Hòa Thạch, huyện Quốc Oai), Đồng Doi (xã Vân Hòa, huyện Ba Vì) và Xuân Bảng (xã Bắc Sơn, huyện Sóc Sơn).
Nội dung diễn tập tập trung vào hiệp đồng quân, binh chủng với nhiều hình thức tác chiến mới; sử dụng vũ khí, trang bị, kỹ thuật hiện đại do quân đội chế tạo, cải tiến, sản xuất. Ngoài Bộ Tư lệnh Thủ đô, Quân chủng Phòng không - Không quân; Quân đoàn 12; Bộ Tư lệnh 86; Bộ Tư lệnh Bộ đội Biên phòng; Bộ Tư lệnh Cảnh sát biển cùng nhiều binh chủng, học viện, nhà trường của quân đội tham gia.
Diễn tập gồm 4 giai đoạn chính. Giai đoạn một tập trung vào chuyển lực lượng vũ trang từ trạng thái sẵn sàng chiến đấu thường xuyên lên trạng thái sẵn sàng chiến đấu cao - sang chiến đấu toàn bộ; chuyển địa phương vào tình trạng khẩn cấp về quốc phòng - trạng thái thời chiến.
Giai đoạn hai là tổ chức chuẩn bị tác chiến phòng thủ, với các vấn đề: Điều chỉnh quyết tâm; giao nhiệm vụ, tổ chức hiệp đồng, chỉ thị bảo đảm; phê duyệt quyết tâm, kế hoạch của cơ quan, đơn vị.
Trong giai đoạn ba, các đơn vị thực hành tác chiến phòng thủ, xử trí tình huống tác chiến trên sa bàn gồm: Đánh địch tiến công hỏa lực; tiến công địch đổ bộ đường không. Giai đoạn bốn là thực binh bắn chiến đấu tại bốn trường bắn: TB1; Hòa Thạch; Đồng Doi và Xuân Bảng.
Diễn tập khu vực phòng thủ TP Hà Nội năm 2024 nhằm nâng cao năng lực lãnh đạo, chỉ đạo; vai trò tham mưu của cơ quan quân sự, công an và các sở, ban, ngành, đoàn thể chính trị - xã hội khi chuyển thành phố vào các trạng thái về quốc phòng. Đây cũng là dịp để các lực lượng tập dượt, hiệp đồng tác chiến phòng thủ; tạo sự thống nhất trong nhận thức và hành động toàn quân và nhân dân. Thông qua diễn tập, Bộ Tư lệnh Thủ đô tiếp tục điều chỉnh, bổ sung các phương án tác chiến sát với yêu cầu, nhiệm vụ trong tình hình mới.
Đại tướng Phan Văn Giang, Bộ trưởng Quốc phòng, đánh giá diễn tập thành công và biểu dương nỗ lực của các lực lượng tham gia. Các quân chủng, binh chủng và bộ binh trên chiến trường được phối hợp nhuần nhuyễn. Quá trình thực hành bắn chiến đấu bảo đảm an toàn tuyệt đối.