ניהול המבצע הופקד בידי לוי אשכול מטעם המוסדות הלאומיים ויוסף אבידר מטעם ה'הגנה' . מימונה של התוכנית התבצע על-ידי הקרנות הלאומיות: הקרן הקיימת לישראל וקרן היסוד. תנועת העבודה התגייסה אף היא למשימה באמצעות חברת 'מקורות', 'סולל בונה' וארגון ההגנה.
הידיעה על המבצע נמסרה לאחד-עשר גופים מיישבים מכל הזרמים, על כל אחד מהם הוטל להתכונן לעלייה להתיישבות בנגב באופן מיידי ולהכין לשם כך פלוגה בת 25 חברים וחמש חברות להתיישבות ראשונית. מקום ההתיישבות נשמר בסוד. יומיים לפני העלייה בפועל להתיישבות הגיעו כל הפלוגות לניר-עם ומשם פוזרו במוצאי יום כיפור תש"ז (6-5 באוקטובר 1946) לנקודות התיישבות, בהן כבר רוכז כל הציוד הדרוש וההספקה.
העולים התרכזו בישובים שהיו סמוכים למקום התיישבותם המיועד:
העולים לשובל ולמשמר הנגב - התרכזו ברוחמה.
העולים לבארי, לכפר דרום ולתקומה - התרכזו בבארות יצחק.
העולים לנירים ולאורים - התרכזו בגבולות.
העולים לנבטים ולחצרים - התרכזו בבית אשל.
העולים לקדמה ולגלאון , הצפוניים יוותר התרכזו בכפר-מנחם ובגת.
העברת המתיישבים וציוד ההקמה החלה בלילה. עם ההגעה לנקודות היישוב הוחל בהצבת גדרות-תיל ובהקמת האוהלים. בכל אחד מן הישובים נבנו שני צריפי מגורים וכן חדר אוכל, ביתני פח לשירותים וכן עמדות הגנה מוגנות בשקים שמולאו באדמה.
לאחר מבצע העלייה נותרו בכל אחת מן הנקודות כ-30 איש. מאוחר יותר פיתחה חברת מקורות מערכת לאספקת מים לנקודות ההתיישבות. כמו-כן אורגנה עזרה רפואית משותפת לכמה נקודות סמוכות. תעסוקתם של המתיישבים התרכזה בעבודות הכשרה מטעם המוסדות המיישבים, בעבודות במחנות הצבא שארגן עבור המתיישבים 'סולל בונה' וכן בתעשיות קלות שפותחו במקום. תחנת הנסיונות החקלאית ברחובות ניהלה את תכניות הגידול והניסויים החקלאיים ופקחה על התאמתם של הגידולים לקרקע. שליחים ממשקים ותיקים יותר סייעו למתיישבים בהדרכה.