В огромном Михайловском манеже церемония не заняла много времени. Уделив несколько минут беседам с послами Германии, Австрии и Франции, присутствовавших тут же, Царь заехал ненадолго к своей кузине Великой княгине Екатерине Михайловне (в замужестве герцогиня Мекленбург-Стрелицкая), где наскоро выпил чашку чая и в начале третьего часа отбыл в Зимний Дворец.
Царскую карету сопровождали шесть казаков на лошадях, а один располагался на козлах. За каретой в двух санях ехали офицеры полиции. Через несколько минут кортеж выехал на Екатерининский канал и двинулся вдоль решетки сада Михайловского Дворца.
Это место было малолюдным, только несколько одиноких фигур маячили на всей перспективе. Вдруг раздался страшный взрыв. Когда рассеялись клубы дыма, то перед глазами предстала страшная картина. На тротуаре лежали убитые наповал мальчик-прохожий и два казака. Все кругом было залито кровью людей и лошадей. Царская карета была полностью уничтожена, но сам Император не пострадал. Он бросился к лежащим, хотя чины полиции умоляли его немедленно в санях отправиться во Дворец.
Царь не послушался, так как хотел увидеть схваченного анархиста, бросившего бомбу. В это время другой заговорщик, стоявший опершись на перила канала, бросил еще одну бомбу прямо под ноги Царя. Через мгновение все увидели Александра II лежащего на земле, всего в крови, а из разорванного в клочья мундира торчали раздробленные ноги. Зрелище было ужасающим. Глаза его были открыты, но казалось, что он ничего не видит. Подоспевшему брату, Великому князю Михаилу Николаевичу Царь прошептал: «Скорее во дворец, там умереть». Это были его последние слова.
Через несколько минут весть о злодейском покушении на Государя стрелой облетела Петербург. Одними из первых об этом узнали Цесаревич и Цесаревна в Аничковом дворце. Александр, в чем был, сразу бросился на улицу, на первом попавшемся извозчике помчался в Зимний. Мария Федоровна с детьми прибыла туда следом.
На парадной мраморной лестнице там и тут виднелись следы крови. Император лежал на кушетке в своем кабинете, около письменного стола, почти под портретом дочери Марии. Глаза были закрыты, и мертвенно-бледный цвет лица свидетельствовал о безнадежном состоянии.