1988年2月底，伊拉克开始大规模袭击德黑兰；在两个月时间里，这座城市遭到数百枚远程导弹的攻击。伊朗的圣城库姆也受到导弹袭击。这种远程武器引起了伊朗民众的巨大恐慌，其中一个现实威胁是萨达姆可能利用导弹向伊朗首都发射毒气弹。为了报复伊拉克的轰炸，伊朗入侵伊拉克库尔德地区。萨达姆对此的反应造成了这场长期战争中一个最为惨不忍睹的场面。伊拉克军队进入哈拉布甲镇，对库尔德平民使用化学武器，致使高达5000人死亡，他们中有男人、有女人、还有小孩；大部分人被埋在一个大坟坑里。萨达姆-侯赛因的堂弟阿里-哈桑-马吉德当时是伊拉克北方局负责人，该机构的主要任务是控制库尔德地区。马吉德亲自导演了这个暴行，这个事件发生后，他就有了一个“化学阿里”的外号。这次对哈拉布甲的袭击进一步证实了伊朗人的担心：萨达姆可能会对伊朗境内的主要民事目标使用化学武器和毒气弹。
1988年7月，伊朗的655次航班——一架商务飞机——从伊朗港口城市阿巴斯港沿常规航线飞往迪拜。当飞机飞临波斯湾上空时，被美国军舰“文森斯号”击落。机上290名乘客全部遇难。美国海军把“文森斯号”部署在霍尔木兹海峡，部分目的是为了应对伊朗军舰在波斯湾的活动。美国政府在随后公布的一份报告中称，当初“文森斯号”上的战斗人员误认为这架民航飞机是一架准备发动攻击的战斗机。许多人认为，这个悲剧的发生，再加上伊朗人越来越担心萨达姆可能正在准备用化学武器攻击德黑兰，最终导致伊朗政府接受了在联合国监督下的停火协议。
1988年7月，阿亚图拉-霍梅尼通过伊朗电台发表了一个长达90分钟的广播演讲，宣布他决定结束战争。他声称：“我以前发过誓，我会一直战斗到流尽最后一滴血，吐出最后一口气为止……作出这个决定比吞毒药自杀还难受。”37霍梅尼宣称，接受停火协议是为了履行自己神圣的责任——替伊朗伊斯兰共和国的利益着想。他说道：“对于我个人而言，让我接受死亡，为国殉难，我可能还会觉得更好受些。”38联合国秘书长哈维尔-佩雷斯-德奎利亚尔宣布，伊朗和伊拉克将于1988年8月20日签署停火协议，结束这场战争，随后两国将在日内瓦进行和平谈判。
尽管萨达姆-侯赛因宣称这场战争以“伊拉克的辉煌胜利”而告终，然而世界舆论几乎一致认为这场战争中没有胜利者。阿拉伯国家对萨达姆的地区野心疑虑日重，一些曾经支持伊拉克的海湾国家开始重新与伊朗恢复外交关系。与此同时，伊拉克背负的债务高达600亿美元，其经济状况已经陷入一种风雨飘摇的状态。萨达姆希望，那些曾经在战争给与他支持的富裕阿拉伯国家能免除伊拉克所欠的债务，同时帮助伊拉克偿还欠其他国家的债务。然而，几乎没有国家愿意帮助伊拉克解决这次经济危机。39最终事实表明，两伊战争结束后，萨达姆在1980年秋天所期望的那种地区政治格局并没有出现，他也没能成为阿拉伯世界中无可置疑的领导人。