ב-7 באוקטובר 2023, הפך קיבוץ רעים לאחד ממוקדי הלחימה הקשים ביותר במתקפת הפתע של חמאס על יישובי עוטף עזה. תחקיר צה"ל לאירועים, שהוצג לאחרונה לקהילת הקיבוץ, למשפחות השכולות, למשפחות החטופים ולחברי כיתת הכוננות, חושף את גבורתם יוצאת הדופן של חברי כיתת הכוננות ותושבי הקיבוץ, שהתמודדו לבדם במשך שעות מול כ-80 מחבלים חמושים היטב. התחקיר, שערכו תת-אלוף יגאל דדון וד"ר ענת שטרן מהמחלקה להיסטוריה של צה"ל, קובע כי צה"ל כשל במשימת ההגנה על הקיבוץ, אך מדגיש את תפקודם ההרואי של הכוננות בשעות הראשונות ואת חירוף הנפש של כוחות הביטחון שהגיעו בהמשך, אשר נלחמו בנחישות מול נחיתות מספרית משמעותית.

המתקפה החלה בשעה 06:29, כאשר חמאס פתח במכת אש מסיבית מרצועת עזה לעבר יישובי הנגב המערבי והעורף הישראלי. בתוך דקות ספורות, פרצו מחבלים את גדר המערכת בעשרות נקודות וחדרו לקיבוץ רעים ברכבים, באופנועים וברגל. כ-80 מחבלים, חמושים בכמויות גדולות של תחמושת נפיצה, נכנסו ליישוב והחלו במסע הרג, חטיפה, הצתה וביזה. מולם עמדו עשרה נושאי נשק, שמונה מהם חברי כיתת הכוננות, שהיו הכוח היחיד שהתמודד עם האיום בשעות הראשונות.
עם תחילת ההתרעות על "צבע אדום", רבש"ץ הקיבוץ פעל במהירות והנחה את חברי הכוננות להגיע לנקודת כינוס הצופה על הצירים המובילים ליישוב. בשעה 07:20 הם התפרסו בשלוש גזרות תצפית, וכבר ב-07:51 זיהו כ-15 מחבלים שחדרו רגלית דרך השער הדרומי. חברי כיתת הכוננות פתחו בלחימה מיידית, חיסלו מחבל אחד וגרמו ליתר ליסוג. אולם, בשעה 08:01, חדרו כ-40 מחבלים נוספים דרך השער הצפוני על חמישה רכבים, והתקדמו לעבר שכונת הצעירים והאזור התפעולי. בשלב זה היו בקיבוץ כ-60 מחבלים, שביצעו מעשי זוועה: חמישה אזרחים נחטפו (ושבו בנובמבר 2023 במסגרת הסכם החטופים), ושבעה נרצחו. בין השעה 07:00 ל-07:30 הגיעו לקיבוץ 35 צעירים שברחו ממסיבת הנובה הסמוכה, ומצאו מסתור בזכות תושיית התושבים.

חברי כיתת הכוננות, שלא נרתעו למרות היתרון המספרי של מחבלי חמאס, שינו עמדות בהתאם להתקדמות המחבלים וניהלו קרבות עיקשים ברחבי הקיבוץ. בשעה 08:20, שני חברי כוננות בלמו חוליה של תשעה מחבלים שתקפה את מערב הקיבוץ, בעוד הרבש"ץ וחבר נוסף הקימו חסימה בצפון וחיסלו חמישה מחבלים. פעולות אלה מנעו מהמחבלים להגיע לבתי המגורים ולבצע טבח רחב היקף. בשעה 09:00 עלה מספר המחבלים ביישוב לכ-80, כאשר 20 מחבלים נוספים חדרו דרך פרצה במערב הקיבוץ והציתו בתים. מחוץ לקיבוץ, לוחם כוננות נוסף, חמוש באקדח בלבד, הצטרף לכוח יס"מ נגב והתמודד עם מחבלים בציר 234, בעוד הכוננות בתוך הקיבוץ המשיכה להילחם בשכונה המערבית.
רק בשעה 09:30 החלו להגיע כוחות ביטחון נוספים. שני רכבי משטרה ורכב צה"לי חצו את ציר 234, חיסלו שישה מחבלים, אך שילמו מחיר כבד: שלושה חיילים ומפקד תחנת רהט נפלו. בשעה 10:00, כוח יס"מ נגב ביצע איגוף וחיסל שני מחבלים נוספים, אך נתקל במארב שבו נפלו שני לוחמים. בשעה 11:26 נכנסו כוחות צה"ל לקיבוץ, בהובלת אל"מ רועי לוי מהיחידה הרב-ממדית, שפיקד על הלחימה עד שנפל בצהריים. לוחמי היחידה, יחד עם כוחות מגולני, סיירת מטכ"ל, יס"מ ומג"ב, פעלו בחירוף נפש, חילצו עשרות תושבים מבתים בוערים וחיסלו מחבלים תוך קרבות עזים. עד השעה 12:30 התרכזו כ-45 לוחמים בנקודה מדרום לשכונת הצעירים, והחלו בטיהור שיטתי של הבתים.

הלחימה נמשכה עד שעות הלילה של ה-8 באוקטובר. בשעה 16:00 הופעל נוהל "סיר לחץ" על ארבעה בתים בשכונת הצעירים, שבהם התבצרו מחבלים. כוחות סיירת מטכ"ל ומג"ב, בסיוע טנקים וכלי הנדסי, חיסלו את המחבלים הנותרים. ב-10 באוקטובר, בשעה 20:00, חוסל המחבל האחרון שהתחבא ליד חדר האוכל. בסך הכול נרצחו שבעה אזרחים ונפלו 15 אנשי כוחות ביטחון, ונגרם נזק כבד לבתים.
התחקיר, שנמשך כשנה וכלל ראיונות, תיעודים וחומרים מודיעיניים, מציין כי חדירת אלפי מחבלים לעשרות מוקדים במקביל הקשתה על כוחות הביטחון להגיב בזמן. עם זאת, הוא מפרט מסקנות מרכזיות:
כשל ההגנה של צה"ל: צה"ל לא הצליח להגן על הקיבוץ, וכיתת הכוננות נותרה לבדה מול האויב בשעות הראשונות.
גבורת כיתת הכוננות: האזרחים החמושים עמדו בחזית בגבורה עילאית, שיבשו את תוכנית המחבלים ומנעה טבח המוני. "בכל מקום שבו נתקלו המחבלים באש כיתת הכוננות – המתקפה נבלמה", נכתב בתחקיר.

הגעת כוחות הביטחון: הכוחות הגיעו באופן אקראי וללא הכוונה מסודרת מהפיקוד, אך פעלו בחתירה למגע ואומץ לב, ובלמו את התקדמות האויב.
פיקוד ושליטה: ריבוי הכוחות ללא תיאום ותקשורת יצר בלבול, ומותם של מפקדים בכירים פגע באפקטיביות.
קטלניות האויב: ניידות המחבלים ותחמושתם הנפיצה הגבירו את ההרס, אך לא שברו את רוח הלחימה של הכוננות והלוחמים.
הקהילתיות כמפתח: הערבות ההדדית והיוזמה של תושבי הקיבוץ, לצד גבורת הכוננות, היו הגורם המרכזי שהציל חיים רבים, גם של מבלי הנובה שנסו לקיבוץ.
התחקיר משבח את תושבי רעים ואת כיתת הכוננות כדוגמה ומופת לאזרחות, קהילתיות ולחימה עיקשת, וקובע כי גבורתם – שבלמה את האויב במשך שעות ארוכות – ראויה לכל הערכה וציון לשבח.