Tras la operación militar para recuperar Faluya (Faluyah o Fallujah), iniciada en mayo de 2016, y concluida a finales de junio, la coalición aliada centro sus esfuerzos bélicos en la ciudad de Mosul, capital de Nínive y feudo de los yihadistas desde junio de 2014.
En septiembre de 2016 se inició una operación convergente hacia Mosul, dando comienzo a una batalla de envergadura que aún no estaría próxima a concluir. La ofensiva contra Mosul, estaba respaldada por la cobertura aérea de una coalición liderada por Estados Unidos, que involucra a fuerzas combinadas de 100.000 efectivos compuestas por tropas iraquíes, combatientes peshmerga kurdos y milicias chiíes.
Las fuerzas combinadas habían recuperado el control de un cuarto del territorio de Mosul desde octubre. Tras los avances iniciales la operación se estancó, pero a fines de diciembre de 2016, el ejército iraquí renovó su campaña desde el este de Mosul hacia el río Tigris en tres frentes.
Para el 7 de enero los combatientes de ISIS habían sido expulsados de más de la mitad de las áreas que retenía al este del Tigris, pero aún controlaban la zona occidental. Las fuerzas iraquíes, respaldadas por los ataques aéreos dirigidos por Estados Unidos, alcanzaron por primera vez en tres meses la orilla oriental del río Tigris el domingo 8 de enero en Mosul.
Tras llegar a la orilla oriental del río Tigris, las fuerzas iraquíes iniciaron operaciones de limpieza en los distritos del este y el noreste de la ciudad, obteniendo rápidos avances. Sin embargo, los combates en los barrios del sureste fueron más duros debido al uso de la población civil como escudos humanos por parte de los yihadistas. Para mediados de enero las fuerzas especiales iraquíes obligaban a replegarse a los militantes en el estratégico campus de la Universidad de Mosul, mientras unidades de elite de la policía tomaban el control de amplias zonas a lo largo del río Tigris.
Finalmente las fuerzas iraquíes lograron capturar el lado oriental de Mosul tras 100 días de enfrentamientos. El Ministerio de Defensa de Irak anunció el 23 de enero que capturaron toda la zona oriental de Mosul, expulsando a milicianos de ISIS de la última área que controlaban al este del río Tigris.
El 4 de febrero se informa que una alianza de milicias respaldadas por Estados Unidos, las Fuerzas Democráticas Sirias (FDS), habían iniciado una nueva fase de su ofensiva contra la ciudad de Raqqa, la capital del Estado islámico en Siria, con el objetivo de completar el cerco y cortar acceso. Las FDS, que incluyen a la milicia kurda YPG, lanzaron su ofensiva para rodear y capturar Raqqa en noviembre de 2016.
El 4 de febrero se informa que una alianza de milicias respaldadas por Estados Unidos, las Fuerzas Democráticas Sirias (FDS), habían iniciado una nueva fase de su ofensiva contra la ciudad de Raqqa, la capital del Estado islámico en Siria, con el objetivo de completar el cerco y cortar acceso. Las FDS, que incluyen a la milicia kurda YPG, lanzaron su ofensiva para rodear y capturar Raqqa en noviembre de 2016.