В 21.00 прибывает Николай ІІ с дочерьми – Ольгой и Татьяной. Рядом с ними наследник болгарского престола князь Борис, великие князья Андрей Владимирович и Сергей Михайлович. Столыпин занимает пятое место в первом ряду у левого прохода, недалеко от императорской ложи. Во время второго антракта, когда зал опустел, стоящий у рампы Петр Аркадьевич беседовал с бароном Фредериксом и Сухомлиновым. Подошедшему попрощаться своему заместителю Коковцеву премьер-министр посетовал на скверное настроение, сказав при этом, что «чувствует себя целый день каким-то издерганным, разбитым». По воспоминаниям Коковцева, он также на прощание сказал: «Как я вам завидую, что вы едете в Петербург! Возьмите меня с собой…» Через две минуты раздался выстрел, который круто изменил ход истории, привел Российскую империю к мировой бойне, революции, гражданской войне… Дадим слово очевидцу А. Ф. Гирсу: «В театре громко говорили, и выстрел слышали немногие. Когда в зале раздались крики, то все взоры устремились на П. А. Столыпина, и на несколько секунд все смолкло. Петр Аркадьевич как будто не понял, что случилось. Он наклонил голову и посмотрел на свой белый сюртук, который с правой стороны под грудной клеткой уже заливался кровью. Медленными и уверенными движениями он положил на барьер фуражку и перчатки, расстегнул сюртук и, увидев жилет, густо пропитанный кровью, махнул рукой, как будто желая сказать: «Все кончено!» Затем он грузно опустился в кресло и ясно и отчетливо, голосом слышным всем, кто находился недалеко от него, произнес: «Счастлив умереть за царя!» Увидев Государя, вошедшего в ложу и ставшего впереди, он поднял руки и стал делать знаки, чтобы Государь отошел. Но Государь не двигался и продолжал на том месте стоять, и Петр Аркадьевич, на виду у всех, благословил его широким крестом. Преступник, сделав выстрел, бросился назад, руками расчищая себе путь, но при выходе из партера ему загородили проход. Сбежалась не только молодежь, но и старики, и стали его бить шашками, шпагами и кулаками. Из ложи бельэтажа выскочил кто-то и упал возле убийцы. Полковник Спиридович, вышедший во время антракта по службе на улицу и прибежавший в театр, предотвратил едва не прошедший самосуд: он вынул шашку и, объявив, что преступник арестован, заставил всех отойти.
Я все-таки вышел за убийцей в помещение, куда его повели. Он был в изодранном фраке, с оторванным воротничком на крахмальной рубашке, лицо в багрово-синих подтеках, изо рта шла кровь. «Каким образом вы прошли в театр?» – спросил я его. В ответ он вынул из жилетного кармана билет. То было одно из кресел в 18-м ряду. Я взял план театра и против номера кресла нашел надпись: «Отправлено в распоряжение генерала Курлова для чиновников охраны». В это время вошел Кулябко, прибежавший с улицы, где он старался задержать террористку по приметам, сообщенным его осведомителем. Кулябко сразу осунулся, лицо его стало желтым. Хриплым от волнения голосом, с ненавистью глядя на преступника, он произнес: «Это Богров, это он, мерзавец, нас морочил».
Тем временем в поднявшейся суматохе Столыпина подняли на руки, понесли в фойе и уложили на диван недалеко от кассы. Профессор Рейн и Оболонский сделали первую перевязку. Зал наполнился встревоженной публикой, которая в сопровождении оркестра взволнованно спела «Боже, царя храни» и «Спаси, Господи, люди твоя».