Эта фраза Андреева была условным сигналом. Не дожидаясь ответа посла, Блюмкин выхватил из портфеля револьвер и произвел несколько выстрелов сначала по Мирбаху, а потом в сторону Рицлера и Мюллера. Все трое упали на пол, а Блюмкин, продолжая стрелять, бросился к выходу из гостиной. Он был уже в соседнем зале, когда Мирбах внезапно встал и попытался бежать. Прикрывавший отход Андреев бросил под ноги Мирбаха бомбу, но она не взорвалась. Тогда он резким толчком отбросил посла в угол и начал доставать револьвер. В это время Блюмкин подобрал бомбу, поправил запал и снова бросил ее в Мирбаха. Раздался оглушительный взрыв, от которого вылетели оконные стекла и посыпалась штукатурка, а сам Блюмкин был отброшен на несколько шагов. Увидев лежащего в крови Мирбаха, Андреев не теряя ни секунды бросился к разбитому окну. За ним, оставив на столе шляпу, револьвер и портфель с документами, бросился Блюмкин[29]. Андреев благополучно выпрыгнул на улицу и, перебравшись через забор, побежал к автомобилю. Блюмкин же во время прыжка подвернул ногу (видимо, несмотря на «раскат» новые ботинки скользили) и с трудом перелез через ограду. В этот момент из окон посольства раздались выстрелы и одна из пуль угодила Блюмкину в левую ногу ниже бедра. Находившийся в машине матрос из отряда Попова бросил в сторону посольства бомбу, помог Блюмкину забраться в «паккард», после чего террористы благополучно вырвались из опасной зоны.
Поскольку конспиративной квартиры заранее подготовлено не было, то Блюмкин и Андреев отправились в расположение отряда Попова, где их ждали члены ЦК ПЛСР. Там раненого Блюмкина поместили в лазарет, находившийся на другой стороне Трехсвятительского переулка, а для того, чтобы затруднить возможный розыск, его остригли, сбрили бороду и переодели в красноармейскую форму.
О том, что произошло после убийства Мирбаха, достаточно хорошо известно. Поэтому есть смысл остановиться только на некоторых моментах. Когда Блюмкин и Андреев прибыли в расположение отряда Попова, левоэсеровские лидеры М. Спиридонова и Г. Голубовский отправились на съезд Советов для оглашения заявления о взятии на себя ответственности за убийство Мирбаха, после чего большевиками была взята под арест вся левоэсеровская фракция съезда. Тем временем левые эсеры задержали Дзержинского, прибывшего для ареста Блюмкина в особняк Морозова, а позднее Лациса и нескольких других чекистов-большевиков, а также заняли здание ВЧК. По этому поводу весьма интересные показания дал (в 1920 году) Лацису Попов, заявивший буквально следующее:
