Struktūrvienības uz notikuma vietu jau sākotnēji tika izsūtītas pēc īpaši paaugstināta notikuma ranga, kas nozīmē vairāk nekā desmit autocisternas un citi specializētie ugunsdzēsības transportlīdzekļi. Pirmā struktūrvienība notikuma vietā ieradās jau pēc četrām minūtēm un, veicot izlūkošanu konstatēja, ka degšana jumta konstrukcijās un bēniņos ir izplatījusies apmēram 100m2 platībā.
Liesmu straujo izplatību veicināja skābekļa pieplūdums, vietām izdegot jumta segumam, kā arī koka konstrukcijas un ventilācijas konstrukcijas, pa kurām notika spēcīga gaisa plūsma. Šo faktoru rezultātā ugunsgrēks vienlaicīgi izplatījās vairākos virzienos.
Ugunsgrēka dzēšanu apgrūtināja vairāki faktori. Pirmkārt, nebija iespējams ar VUGD autokāpnēm un autopacēlāju piekļūt visām degšanas vietām. Otrkārt, ugunsgrēka dzēšanai trūka specializēto transportlīdzekļu, kas ļautu efektīvi veikt dzēšanas darbus no augšas. VUGD Rīgas reģiona pārvaldes rīcībā ir tikai divi autopacēlāji, no kuriem viens šobrīd ir remontā. Savukārt, no piecām pieejamām autokāpnēm, viena atrodas remontā, otra - strādāja ugunsgrēkā kādā divpadsmitstāvu mājā un pēc tam tika atstāta darbībai citos ugunsgrēkos. Treškārt, ugunsgrēka dzēšanai nebija pieejams pietiekams ūdens daudzums. Dzēšanas darbu veikšanai ūdens tika ņemts no četriem tuvumā esošajiem hidrantiem un Daugavas upes. Sākotnēji bija paredzēts, ka ūdeni no Daugavas pārsūknēs ar sūkņa stacijas palīdzību, tomēr vairākus desmitus gadu vecā tehnika ātri salūza. Tālāk ūdens no Daugavas tika ņemts pārsūknējot to caur autocisternām, kas prasīja papildus laiku tehnikas pārvietošanai. Vairākkārt ugunsdzēsēju glābēju grupas no pils iekštelpām bija jāatsauc, jo, brūkot griestu un starpstāvu konstrukcijām, bija apdraudēta pašu ugunsdzēsēju dzīvība.
Ugunsgrēks tika lokalizēts plkst. 03:53, bet tā likvidācijas darbi vēl turpinās, jaucot un laistot konstrukcijas, lai pārliecinātos, ka nekur neturpinās gruzdēšana. Kopējā degšanas platība bija 3200m2. Dega jumts, tā konstrukcijas un bēniņi 2400m2, ceturtais stāvs 600m2 un trešais stāvs 200m2 platībā.
Ugunsgrēkam tuvojoties lokalizācijas fāzei kopā ar ugunsdzēsējiem glābējiem un policijas darbiniekiem muzeju krājumu glabātuvēs, kurās nenotika degšana, bet tās bija applūdušas, tika ielaisti arī muzeju pārstāvji. Tā kā no pārsegumiem sāka sūkties ūdens, kopīgi tika veikta krājumu apsegšana ar plēvēm. Savukārt, jau pēc ugunsgrēka lokalizācijas ugunsdzēsēji glābēji kopā ar muzeju pārstāvjiem visapdraudētākos krājumus pārvietoja uz telpām, kuras nav skāris ūdens.
Notikuma vietā strādāja apmēram 80 VUGD amatpersonas un 18 tehnikas vienības, no tām 11 autocisternas, trīs autokāpnes, viens autopacēlājs, šļūteņu automobilis, sūkņa stacija un elpošanas aparātu bāzes automobilis. Notikumā tika iesaistīta visa maksimāli pieejamā tehnika, atstājot tikai minimālu skaitu tehnikas Rīgas daļās, lai varētu veikt citu ugunsgrēku dzēšanu.
Šorīt darbu turpināja sešas autocisternas un vienas autokāpnes ar vairāk nekā 30 ugunsdzēsējiem glābējiem, kas strādāja pie tā, lai pilnībā varētu likvidēt ugunsgrēku, pārskatot un laistot ar ūdeni visas konstrukcijas, lai pārliecinātos, ka nekur neturpinās gruzdēšana. Lokalizācijas un likvidācijas darbus apgrūtina sabrukušās konstrukcijas, kas traucē operatīvai piekļūšanai visām iespējamajām degšanas vietām.