A pesar de la desmilitarización del casco antiguo a principios de la década de 1970 en un intento de evitar que se convirtiera en una víctima de la guerra, tras la independencia de Croacia en 1991 el Ejército Popular Yugoslavo (JNA), entonces compuesto principalmente por serbios, atacó la ciudad. El nuevo gobierno croata estableció un puesto militar en la propia ciudad. Montenegro, dirigido por el presidente Momir Bulatović, y el primer ministro Milo Đukanović, llegado al poder en la revolución antiburocrática y aliado de Slobodan Milošević en Serbia, declararon que Dubrovnik no debía permanecer en Croacia porque afirmaban que históricamente nunca había formado parte de una Croacia independiente, sino que estaba más alineada con la historia costera de Montenegro. Sea como fuere, en ese momento la mayoría de los residentes de Dubrovnik habían llegado a identificarse como croatas, y los serbios autoidentificados representaban el 6,8% de la población.
El 1 de octubre de 1991 Dubrovnik fue atacada por el JNA con un asedio de Dubrovnik que duró siete meses. El ataque de artillería más intenso fue el 6 de diciembre con 19 muertos y 60 heridos. El número de víctimas del conflicto, según la Cruz Roja croata, fue de 114 civiles muertos, entre ellos el poeta Milan Milišić. Los periódicos extranjeros fueron criticados por prestar más atención a los daños sufridos por el casco antiguo que a las víctimas humanas. No obstante, los ataques de artillería contra Dubrovnik dañaron en cierta medida el 56% de sus edificios, ya que la histórica ciudad amurallada, patrimonio mundial de la UNESCO, sufrió 650 impactos de disparos de artillería. El ejército croata levantó el asedio en mayo de 1992 y liberó los alrededores de Dubrovnik a finales de octubre, pero el peligro de ataques repentinos por parte del JNA duró otros tres años.
Tras el final de la guerra, se repararon los daños causados por el bombardeo del casco antiguo. Siguiendo las directrices de la UNESCO, las reparaciones se realizaron en el estilo original. La mayor parte de los trabajos de reconstrucción se realizaron entre 1995 y 1999. Los daños infligidos pueden verse en un gráfico cerca de la puerta de la ciudad, que muestra todos los impactos de la artillería durante el asedio, y son claramente visibles desde los puntos altos de la ciudad en forma de los nuevos tejados de colores más brillantes.
El Tribunal Penal Internacional para la antigua Yugoslavia (TPIY) emitió acusaciones contra generales y oficiales del JNA implicados en el bombardeo. El general Pavle Strugar, que coordinó el ataque a la ciudad, fue condenado a siete años y medio de prisión por el tribunal por su papel en el ataque.
El accidente del CT-43 de la USAF en Croacia en 1996, cerca del aeropuerto de Dubrovnik, causó la muerte de todas las personas que viajaban en un avión de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, incluido el secretario de Comercio de los Estados Unidos, Ron Brown, el jefe de la oficina de Frankfurt del New York Times, Nathaniel C. Nash, y otras 33 personas.
El Tribunal Penal Internacional para la ex Yugoslavia (TPIY) emitió acusaciones contra generales y oficiales del JNA involucrados en el bombardeo.