Prije Operacije Valkira 1944. godine, oficiri su proveli dvije godine planirajući konačni pokušaj atentata na Adolfa Hitlera. Nekoliko članova njemačke vlade vjerovalo je da Hitler uništava Njemačku i shvatili su da je njihova jedina nada da ih savezničke sile ne zbrišu bila da ga uklone s vlasti. Do 1944. već je bilo nekoliko neuspjelih pokušaja atentata na Hitlera. Ovaj pokušaj bi zahtijevao potpuno novi plan, jer kako je rat trajao Hitler gotovo nikada nije posjetio Njemačku, a njegov sigurnosni tim je bio u visokoj pripravnosti zbog drugih neuspjelih napora.

Glavni zavjerenici zavjere bili su Claus von Stauffenberg , Wilhelm Canaris, Carl Goerdeler, Julius Leber, Ulrich Hassell, Hans Oster, Peter von Wartenburg, Henning von Tresckow, Friedrich Olbricht, Werner von Haeften, Fabian Schlabrendorft, Ludwig Beck i Erwin von Witzleben; svi su bili ili članovi vojne ili birokratske vlade. Njihov plan se vrtio oko revidirane verzije Operacije Valkira (Unternehmen Walküre) kako bi stekli kontrolu nad nacijom i mogli sklopiti mir sa saveznicima prije nego što napadnu Njemačku. Ovu operaciju, koju je odobrio sam Hitler, trebalo je koristiti ako dođe do narušavanja reda i zakona ili komunikacije između različitih dijelova vlade zbog ustanka ili napada. U modificiranoj verziji, inicirajući faktor bi bila smrtHitlera zajedno sa nekim od njegovih ključnih savjetnika sa sumnjom da padaju na fanatičnije grane vlasti, prisiljavajući Rezervnu vojsku, pod vodstvom generala Friedricha Fromma, da preuzme kontrolu nad vladom. Ove trupe bi zatim zauzele važne zgrade i komunikacijske stanice u Berlinu kako bi zavjerenici mogli pridobiti i reorganizirati njemačku vladu. Zbog toga se planirao atentat ne samo na Hitlera već i na Hajnriha Himlera, jer je kao šef SS-a bio Hitlerov verovatni naslednik. Himmler bi vjerovatno bio jednako loš ako ne i gori od samog Hitlera. Drugo pitanje se pojavilo kod Fromma; on je bio jedina osoba osim Hitlera koja je mogla da sprovede operaciju Valkira, tako da ako se ne pridruži zaverenicima, plan bi se brzo raspao kada bi bio sproveden u akciju.

20. jula 1944. nakon nekoliko prekinutih pokušaja, Von Stauffenberg je odleteo u Hitlerov bunker u Istočnoj Pruskoj, nazvan Vukova jazbina, da prisustvuje vojnoj konferenciji. Kada je stigao, izvinio se u toalet, gde je pokrenuo tajmer na bombi koju je nosio u svojoj aktovci; ovo bi mu dalo deset minuta da evakuiše zgradu prije nego što je detonirala. Vratio se u salu za sastanke, gde je Hitler bio prisutan među više od 20 drugih oficira. Von Stauffenberg je stavio aktovku ispod stola, a zatim otišao da uzme planirani telefonpoziv. Nakon što je prošlo nekoliko minuta, čuo je eksploziju i vidio dim kako izlazi iz konferencijske sobe, ostavljajući ga da vjeruje da je plan uspješan. Ubrzo je napustio Vukovu jazbinu i odletio natrag u Berlin kako bi mogao igrati svoju ulogu u reformiranju vlade.

Međutim, Von Stauffenberg je pogriješio. Od četiri žrtve, Hitler nije bio jedan, a suprotstavljeni izvještaji o tome da li je mrtav ili živ natjerali su one u Berlinu da odugovlače u pokretanju operacije Valkira. To je dovelo do nekoliko sati konfuzije i oprečnih izvještaja s obje strane, sve dok se Hitler, tek lakše ozlijeđen, nije oporavio dovoljno da sam pozove nekoliko oficira kako bi ih obavijestio o svom preživljavanju. Fromm, u nadi da će ugušiti svaku sumnju u sebe, odmah je naredio pogubljenje Von Staffenberga i još trojice njegovih zavjerenika na smrt. Oni su streljani u ranim jutarnjim satima 21. jula. Još oko 7.000 ljudi biće uhapšeno zbog aktivnosti u vezi sa zaverom od 20. jula, a oko 4.980 pogubljeno zbog svojih zločina, uključujući Froma.

Postoje mnoge teorije zašto eksplozija nije ubila Hitlera. Dva najznačajnija faktora uključuju nogu konferencijskog stola i samu konferencijsku salu. Von Stauffenberg je aktovku s bombom stavio na stranu noge stola koja je najbliža Hitleru, ali izvještaji pokazuju da je bilapomerio se sa svog prvobitnog položaja, odašivši jačinu eksplozije od Hitlera. Drugi faktor je bila lokacija sastanka. Da je konferencija održana u jednoj od zatvorenih prostorija unutar bunkera, kako neki izvori kažu da je trebalo da bude, tada bi eksplozija bila suzdržanija i vjerojatnije da bi ubila namjeravane mete. Ali, kako se dogodila u jednoj od konferencijskih zgrada na otvorenom, veličina eksplozije je bila manje koncentrisana.

Dok je neuspjeh ovog pokušaja bio udarac za sve koji su se protivili Hitlerovoj vladavini, on je simbolizirao slabljenje njemačke vlade i početak savezničke pobjede.

Film je 2008. Valkira sa Tomom Cruiseom u glavnoj ulozi, prikazan je pokušaj atentata 20. jula i neuspješno izvršenje operacije Valkira.