光复军武装起义的计划制定以后，秋瑾风尘仆仆地赶到上海，会见从安庆前来接头的陈伯平，请他将这个计划报告在安庆的徐锡麟，约定浙江、安徽两省配合行动，同时举行起义。
但是，在还没有得知秋瑾在浙江的行动计划之前，安徽方面的革命活动就出了意外。由于叛徒出卖，徐锡麟的革命党人身份行将暴露。在不得已的情况下，徐锡麟只好决定立即动手提前行动。
1907年7月6日上午，安徽巡警学堂举行毕业典礼。按照常例，巡抚恩铭和省里的一些文武官员前来参加典礼仪式。官员们一一进入礼堂就坐。毕业生分作官生、兵生两班站立台下，徐锡麟率教员们站在台前，一旁是与他一同密谋举事的陈伯平和马宗汉。
典礼开始了。先由官生班毕业生向恩铭等人鞠躬行礼，恩铭等人回礼。接着轮到兵生班行礼，这时，徐锡麟突然转过身来，向恩铭举手行礼，呈上学生名册，同时大声报告：“回大帅（指恩铭），今日有革命党起事！”——这是事先约定好的行动讯号。恩铭吃惊地问：“徐会办从何得知这个讯息？”话音未落，陈伯平已经一个箭步跨上前来，朝恩铭猛力投去一枚炸弹，但炸弹落地未炸。不等惊恐万状的恩铭清醒过来，徐锡麟又高声呵道：“大帅勿惊！这个革命党，职道（徐本人自称）终当为大帅拿到！”说着从靴统里抽出两把手枪，左、右手各执一支，冲着恩铭连开数枪。陈伯平和马宗汉也同时向恩铭开了枪。恩铭身中七弹，倒在血泊中。礼堂里顿时乱作一团，失魂落魄的官员们什么也顾不得了，一个个抱头鼠蹿，仓皇逃命。恩铭被其随从乘乱抬走，回到巡抚府便一命呜呼了。
徐锡麟带领30几名学员冲出学堂大门，直奔安庆军械所，打算夺取存放在那里的武器。不想在那里被清军包围。经过四个小时的激战，打死打伤清兵100多人，陈伯平等人英勇战死，徐锡麟和马宗汉受伤被俘，先后悲壮就义。
安庆起义失败后，清朝政府在江西九江抓到了徐锡麟的弟弟徐伟。徐伟供出了徐锡麟的妻子王淑德留学东洋，改名徐振汉，与秋瑾一道提倡革命的情况。安徽新上任的巡抚立即把这一情报电告了浙江巡抚张曾。
此时，秋瑾正在浙江紧张地从事起义的准备工作。她又一次亲赴杭州，与驻杭新军和武备学堂中的革命党人联系，并从大通学堂选派了32人潜往杭州，与杭州革命党人一道作为起义时的内应。也许是准备不及还是别的什么原因，秋瑾把发动起义的日期由原定的7月6日推迟到7月19日。
在统一行动之前，张弓待发的浙江各地光复军和会党力量却屡屡发生不测。有的因商量不周而先期行动，有的因不慎泄秘而遭到破坏，有的因内奸捣乱而受到摧残。这些一连串的事件，不仅大大削弱了革命力量，而且打草惊蛇，引起了清政府的密切注意。他们发现许多线索都来自大通学堂，难道这里是浙江革命力量的中枢？
就在这时，曾经在日本留学时被秋瑾当面斥之为“死人”的胡道南向绍兴知府贵福密告了“大通体育会女教员革命党秋瑾及吕凤樵、竺绍康等谋于六月初十（即公历7月19日）起事”的情报。一得到这个重要情况，贵福立即于7月7日前往省城向张曾作了报告。
7月9日前后，安庆起义失败的消息通过上海的报纸传到绍兴。革命遭挫折和同志被残杀的巨大打击，使秋瑾悲恸已极，茶饭不思。这时，浙江方面的风声也越来越紧。有人劝说她暂时到别的地方去躲避一段时间，甚至还为她联系了在上海法租界隐居的具体地方。但秋瑾考虑到对革命的影响，毅然谢绝了朋友和同志们的好意。她借用佛教中的语言来表达自己对革命事业宁死不渝、义无返顾的决心：“我不入地狱，谁入地狱！”
秋瑾把收藏在家里的秘密书刊、往来电函整理起来，托她执教浔溪时的学生吴珉带走烧毁。还给另一个浔溪女校的学生徐双韵寄去了一首近乎于遗嘱的长诗：
“痛同胞之醉梦犹昏，悲祖国之陆沉谁挽？日暮穷途，徒下新亭之泪；残山剩水，谁招志士之魂？不需三尺孤坟，中国已无干净土；好持一杯鲁酒，他年共唱摆仑歌。虽死犹生，牺牲尽我责任；即此永别，风潮取彼头颅。壮志犹虚，雄心未满，中原回首肠堪断！”
字里行间表露出一种对革命未成、壮志未酬的惋惜之情，同时也反映出秋瑾由于看不到人民的力量，看不到光明的前途，而陷入了无尽的悲哀。
安徽新任巡抚的来电、绍兴知府贵福的报告以及浙江各地接连不断发生的事件，使张曾确信绍兴大通学堂和秋瑾等革命党人就是清政府在浙江的最大威胁。于是，一只巨大的魔爪伸向大通学堂，伸向了秋瑾和她的同志们。
7月11日，杭州新军300多人奉命前往绍兴逮捕秋瑾等人。临出发前，因担心官兵中有人与光复会暗中相通而走露风声，便强行对全体兵士搜身检查，在军营中引起了骚乱。附近武备学堂的学生闻讯后，立即派人去绍兴报信。7月12日，秋瑾得到这个消息后，她全然不顾个人的安危，立即带领留在学堂的学生们把枪支、弹药收藏起来，不让武器落入敌人手中。
7月13日下午，杭州派来的新军在绍兴知府贵福、山阴县知县李钟岳、会稽知县李瑞年的带领下，包围了大通学堂。这时学堂里只剩下三十几名学生和秋瑾等几位教员。情况万分危急。有人想最后说服秋瑾赶紧从学堂后门逃走，但被秋瑾坚决地拒绝了。她命令其他同志赶快突围。于是有人从前门冲出，有人由后门逃走。随着一阵密集的枪声，清兵从学堂前门攻入，有两名学生在出逃中牺牲。最后，秋瑾和教员程毅等六个落入敌人的魔爪。
秋瑾被官兵反缚双手押到绍兴知府衙门，当天晚上就受到严讯。
先是知府贵福升堂审讯。他严厉喝令秋瑾招供革命党的名单、活动和其它有关情况。面对凶神恶煞般的贵福，秋瑾斩钉截铁地回答：“论说稿是我所做，日记笺折亦是我办，革命党之事，不必多问！”
见硬逼不成，贵福便改换话题，问道：“你果真与徐锡麟相识吗？”秋瑾回答：“曾经相识。”贵福又进一步追问：“那么，你还同哪些人有往来？”秋瑾机敏而又轻蔑地反问道：“你不是也常到大通吗？还赠我‘竞争世界，雄冠全球’的对联，并一同在大通拍过照相。这些，你都不曾记得？”愚蠢的贵福似乎当头挨了一棒，狼狈不堪地宣布退堂。
第二天上午，贵福令山阴县知县李钟岳在县衙门的花厅里再次审讯秋瑾。
李钟岳企图用软功套出实情。他派人在花厅右边放了一把椅子，让秋瑾坐下，声调平和地问道：“你是不是革命党？”秋瑾回答：“是的。”“你参加革命党干什么？难道不知道这是犯法的吗？”“我所主张的是男女平权，我并不知道这触犯什么刑律”。
几个回合下来，李钟岳一无所获。于是，就叫人拿来纸和笔，要秋瑾写笔供。
秋瑾提起毛笔，凝思了片刻，落笔先写个“秋”字，就停笔思索起来。李钟岳以为有了盼头，迫不及待地催她继续写下去。立时，一股对革命失败的哀惋之感，对祖国命运的担忧之情涌上心头，秋瑾情不自禁地挥笔疾书，写下了“秋风秋雨愁煞人”七个大字。这就是她交给清朝政府的唯一“笔供”。
穷凶极恶的敌人并没有就此罢休。贵福又改派自己的幕僚余某，用酷刑逼迫秋瑾招供。但是不论敌人怎样用刑，秋瑾宁折不弯，宁死不屈，始终“坚不吐实”。
本以为抓了个要犯可以请功求赏，不想从秋瑾嘴里没有得到任何对自己有用的东西，贵福恼羞成怒。同时，他又十分害怕浙江各地光复军闻讯后进攻绍兴，前来营救秋瑾，于是决定尽快杀害秋瑾。贵福一面叫人编造了所谓的《秋瑾口供》，向上司应付交账，一面致电张曾，要求马上处死秋瑾。张曾当即批准了贵福的请求。
1907年7月15日（农历六月初六）凌晨3时，黑暗笼罩着绍兴城。这时，山阴县监狱的大门被打开了，外面站着一群荷枪实弹的清军。见到这个情景，秋瑾马上明白了一切。她从容地整了整自己的衣装，提出要同山阴县知县李钟岳见面，向李钟岳提出三个要求：第一，写信向亲友们告别；第二，临刑时不许脱她的衣带；第三，死后不要枭首示众。李钟岳答应了后两个要求。于是，秋瑾带着脚镣走出牢房，向着清政府设在轩亭口的刑场走去。
来到刑场，秋瑾神情自若，举目四望，向亲爱的祖国，向故乡的父老兄弟姐妹们作最后的告别，然后安详地闭上了双眼。这一年，她只有30岁。
秋瑾被残杀以后，整个社会舆论都深切同情她和她所从事的革命事业。清朝反动统治者的血腥暴行，不但没有吓倒广大人民群众，反而加速了它自己的孤立和灭亡。
秋瑾的殉难，就像一部教材，使原先不知道她的人，开始接受革命的教育。即使是那些平时思想守旧，并不同情革命的人，也纷纷指责清朝政府的暴虐无道。贵福和张曾两个坏蛋由于遭到全省人民的强烈反对，以致于无法继续在浙江呆下去。
秋瑾的牺牲，犹如一颗火种，进一步燃起反清斗争的烈火。从1907年7月下旬到1908年春夏之间，浙江各地的光复军余部和会党组织，不约而同地举行起义为秋瑾复仇。此起彼伏的武装斗争浪潮，猛烈地冲击着清朝政府摇摇欲坠的反动统治。
1911年10月10日武昌起义爆发后，浙江的革命党人很快起兵响应，全省11个府都推翻了清朝政权，其中许多重要的革命党人都是秋瑾生前的同志或受过她影响的人，有不少还是秋瑾亲自发展加入革命党的。可见，秋瑾生前的革命活动和她的壮烈牺牲，对浙江的革命斗争起到了重要的推动作用。
新中国成立以后，中国人民没有也不会忘记100多年来为了国家和民族的解放事业前赴后继、英勇牺牲的先烈们。秋瑾，这位伟大的爱国主义女英雄，几十年来一直受到人民深深的敬佩和怀念。解放后，轩亭口那块刻有“秋瑾烈士纪念碑”七个苍劲大字的高大纪念碑被修饰一新；秋瑾故居“和畅堂”32号还在1957年秋瑾牺牲50周年时开辟为纪念馆，由何香凝题词。这里的一切，都照当年原样陈放。展览的实物中有她睡过的一张旧式红漆木床，从日本回国时带来的倭刀，串连浙江会党时经常围戴的黑色已有破洞的羊毛头巾。杭州市人民政府于1959年春在苏堤跨虹桥东侧，重新修建了“风雨亭”，文学家叶圣陶题写了亭名。1981年9月在西子湖畔重建了秋瑾墓，并在万绿丛中竖立起一尊洁白的烈士全身雕像。
“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”。随着时间的推移，秋瑾所生活和战斗过的那凄风苦雨的年代，距离我们越来越久远了。但是，秋瑾等无数革命先烈那种高尚的革命情操、坚定的革命意志、富于牺牲的革命精神，却永远是中国人民取之不尽，用之不竭的宝贵精神财富。他们的光辉名字与英雄事迹，将不断激励着亿万人民特别是青年一代勇往直前，去创造更加美好的未来。