"שעון גדול תלוי מעל לראשנו והוא מתקתק", כך, בדימוי השאול מכותרת אחד מספרי השואה המזעזעים ביותר, פרי עטו של ק. צטניק (יחיאל דינור), פתח ראש הממשלה מנחם בגין את דבריו בדיון שבסופו אישרה הממשלה עקרונית וברוב דעות את הצעתו להטיל על צה"ל להרוס את הכור הגרעיני של עיראק. "מה משמעות הדבר שמדינה כעיראק תייצר נשק גרעיני?" שאל בגין והשיב: "המשמעות היא העמדה בסכנה של חיי כל איש, אישה וילד בישראל... אם יהיה נשק גרעיני בידי עיראק תקרה אחת מהשתיים: או שניאלץ להיכנע לתביעותיהם, או שנסתכן בהשמדה המונית. זוועה שכזאת!"
זה היה בשלהי אוקטובר 1980. לעת הזאת היתה דוקטרינת בגין מגובשת: יש למנוע בכל מחיר ממדינות אויב, המאיימות להשמיד את ישראל, להשיג נשק גרעיני. ישראל לא תשלים עם ניסיון של מדינות כאלה להשיג נשק גרעיני ותשתמש בזכותה להגנה עצמית כדי לסכל ניסיון זה.
את הדוקטרינה גיבש בגין בדיונים רבים. ראשיתם בשיחה בארבע עיניים עם יצחק רבין, קודמו בתפקיד ראש הממשלה, שבה התוודע למיזם הגרעין העיראקי, ולניסיונותיה של ישראל לעכב את פיתוחו בדרכים דיפלומטיות ואחרות. זה היה ב־21 ביוני 1977, במעמד העברת ראשות הממשלה מרבין לבגין, ומאז עמד הנושא על סדר יומו.
בקיץ 1978 הרחיב בגין את מעגל שותפי הסוד להתלבטויותיו, ושיתף את ועדת השרים לענייני ביטחון. ההכרעה היתה קשה והדעות היו חלוקות בקרב השרים ובקרב המומחים, לגבי השפעת פעולה כזאת על תהליך השלום עם מצרים, ולגבי השפעתה על היחסים עם ארצות הברית. ראש אמ"ן וראש המוסד התנגדו לפעולה צבאית, ואילו סגניהם תמכו בה. היה אף מי שהתנבא כי אם תבצע ישראל התקפה על הכור העיראקי, תיפסק מלחמת עיראק ואיראן והן יתקפו את ישראל בחזית המזרחית הרגישה.
הרמטכ"ל רפאל איתן ובגין // צילום: חנניה הרמן, לע"מ
ב־14 באוקטובר 1980, אחרי ניסיון הנפל של איראן להרוס את הכור העיראקי בהפצצה אווירית, קיבלה ועדת השרים לענייני ביטחון את הצעת בגין לפעול בכוח, וכעבור שבועיים אישרה מליאת הממשלה את ההחלטה. לעת הזאת נשא בגין בתפקיד הכפול של ראש הממשלה ושר הביטחון, אחרי פרישת עזר ויצמן ממשלתו במאי 1980. הוא מצא לשון משותפת עם הרמטכ"ל רב אלוף רפאל איתן ועם מפקד חיל האוויר האלוף דוד עברי.
המתנגד העיקרי לפעולה היה סגן ראש הממשלה יגאל ידין, לשעבר הרמטכ"ל השני של צה"ל. הוא ביקש להתפטר 48 שעות לפני המבצע, לבל יישא באחריות לתוצאות האיומות, שלדעתו היו נגרמות לישראל. בגין דיווח על הכוונה לראש האופוזיציה שמעון פרס, ונתקל בהתנגדות עקרונית. פרס היה שותף לגישה שחזתה כי במוקדם או במאוחר יהיה מזרח תיכון גרעיני ופעולה נגד הכור העיראקי לא תפתור את הבעיה.
כשפרץ משבר הטילים בבקעת הלבנון באביב 1981, חש בגין שנוצרה שעת כושר נדירה למבצע. ואכן ב־10 במאי עמדו המטוסים להמריא, כשברגע האחרון הופיע שליח מלשכת שר הביטחון בתל אביב ובידו מכתב חתום בשעווה אל בגין מאת פרס, המפציר בו להימנע מהפעולה. בגין הורה לדחות את המבצע, מחשש שהסוד דלף. אחד ממתנגדי הפעולה בקרב השרים ביקש לנצל את הדחייה ולפעול נגד הטילים הסוריים בבקעת הלבנון, ובגין השיב: אנחנו ערב בחירות. אולי בעוד חודש יישב בחדר הזה שמעון פרס, והוא לא יעשה את הפעולה הזאת, הרי כך כתב לי, ואני אינני מוכן לרדת מהבמה ולהשאיר את הבעיה הזאת לילדים שלנו.
ב־7 ביוני 1981, ערב חג השבועות, בוצע "מבצע אופרה" בהצלחה מלאה ובגין כתב לרייגן: "סבלתי לילות רבים של נדודי שינה... הדברים היו עלולים להגיע לשואה נוספת, ואת הדבר הזה מנענו באמצעות הגבורה של טייסינו".
פרופ' נאור היה מזכיר הממשלה בעת המבצע.