Будучи опытным политиком, Мнишек в отличие от самозванца трезво оценивал опасность, угрожавшую царской семье. Лжедмитрий остался глух к настоятельным советам тестя. Он укорял сенатора в малодушии, отвергал любые сомнения в преданности народа, а под конец заявил, что если кто и посмеет выступить против него, то в его власти «всех в один день лишить жизни». Даже на краю пропасти император оставался в плену иллюзий о всемогуществе самодержавной власти.

Постаравшись убедить Мнишека в отсутствии поводов к беспокойству, Лжедмитрий тут же отдал приказ о чрезвычайных военных мерах. Басманов поднял на ноги стрельцов и расставил по городу усиленные караулы. Как и в предыдущие дни, расположение воинских сил в столице определялось заботой советников о безопасности польских войск.

В Кремле было введено чрезвычайное положение.

Стража получила приказ убивать на месте любых подозрительных лиц, которые попытались бы проникнуть внутрь Кремля.

В ночь на 16 мая люди Басманова захватили шесть «шпионов». Трое были убиты на месте, трое замучены пытками. Басманов действовал с исключительной жестокостью, потому что власти получили бесспорные доказательства существования заговора. К несчастью для себя, Отрепьев даже не подозревал, что в заговоре участвовала его названая мать и любимцы Василий Шуйский и Василий Голицын.

Готовясь нанести царю смертельный удар, бояре бессовестно пресмыкались у его ног и старались усыпить его подозрения.

Опасаясь выдать себя неосторожными действиями, заговорщики не решались развернуть в народе широкую агитацию против Лжедмитрия. В конце концов они решили выступить под маской сторонников царя, чтобы подтолкнуть народ к восстанию против иноземного наемного войска. Планы Шуйских отличались вероломством. Бросив в толпу клич «Поляки бьют государя!», заговорщики намеревались спровоцировать уличные беспорядки, нейтрализовать силы, поддерживавшие Лжедмитрия, а тем временем проникнуть во дворец и убить самозванца.

На рассвете 17 мая Шуйские, собрав у себя на подворье участников заговора, двинулись через Красную площадь к Кремлю. Бояре приурочили свои действия к моменту, когда во дворце происходила смена ночного караула. Внешняя стража была отведена от царских покоев. По слухам, это было сделано по приказу Якова Маржарета. Поводом к обвинению послужило то, что капитан первой дворцовой роты не явился во дворец по болезни. Командовал сменой караула Андрей Бона, участник заговора. После развода во внутренних покоях оставалось не более 30 человек стражи.

К тому времени стрельцы, стоявшие на страже у польских казарм, закончили ночное дежурство и были распущены по домам.

Караулы Кремля не выказали никакой тревоги, когда во Фроловских воротах появились главные бояре — братья Шуйские и Голицыны, хорошо известные стрельцам в лицо. За боярами в ворота ворвалось до 300 вооруженных дворян. Их нападение застало стрельцов врасплох. Стража бежала, не оказав сопротивления. Завладев воротами, Шуйский велел поднять на ноги посад. Посланные им люди собрали большую толпу на Красной площади и в торговых рядах.

Ударили в колокола в Ильинской церкви, затем по всему городу. Заслышав набат, Лжедмитрий послал Басманова спросить, отчего поднялся шум. Дмитрий Шуйский, с утра не спускавший глаз с самозванца, отвечал, что в городе, верно, начался пожар. Командир стражи Андрей Бона также сказал, что трезвонят из-за пожара.

Между тем шум нарастал. По всему городу забили в «набаты градские», затем ударили в колокола в Успенском соборе. Повсюду слышались крики: «Горит Кремль! В Кремль, в Кремль!» Горожане со всех сторон спешили на Красную площадь. Шум поднял на ноги не одних только противников самозванца. Схватив оружие, ко дворцу бросилась «литва». Роты, стоявшие поблизости от Кремля, выступили в боевом порядке с развернутыми знаменами, Лихая атака еще могла выручить самозванца из беды. Но бояре успели предупредить опасность. Они обратились к народу, призывая его бить поганых «латынян», постоять за православную веру.

Заговорщики опасались, что Юрию Мнишеку удастся организовать сопротивление: его двор располагался в Кремле совсем близко от царского дворца. К Мнишеку был послан Михаил Татищев. Мятежники завалили снаружи ворота двора и выкатили две пушки. Татищев велел передать сенатору, что тот должен был бы разделить участь самозванца, «потому что был его опекуном» и за то, что учинил смуту в Московском государстве, но теперь ему не причинят вреда. Юрий Мнишек обещал не вмешиваться в происходящее. Тогда Татищев окружил двор стрелецкими караулами, чтобы обезопасить поляков от нападения толпы.

Из Кремля в разные стороны поскакали глашатаи, кричавшие во всю глотку: «Братья, поляки хотят убить царя и бояр, не пускайте их в Кремль!» Призывы пали на подготовленную почву. Толпа бросилась на шляхтичей и их челядь. Улицы, ведущие к Кремлю, были завалены бревнами и рогатками. Разбушевавшаяся стихия парализовала попытки поляков оказать помощь гибнущему Лжедмитрию.

Наемные роты свернули знамена и отступили в свои казармы.

Во дворце события развивались своим чередом. На рассвете в царские хоромы явился дьяк Тимофей Осипов, посланный Шуйским, как утверждали современники, для обличения Растриги. То была легенда, призванная освятить мятеж авторитетом человека почти святой жизни.

Глава заговора Василий Шуйский был человеком трезвым и практичным. Он меньше всего заботился о театральных эффектах в деле, из-за которого мог лишиться головы. Осипов проник в спальню царя с более серьезными намерениями, нежели словесные обличения. Располагая небольшими силами, Василий Шуйский не был уверен, что заговорщикам сразу удастся сломить сопротивление дворцовой стражи. Поэтому он разработал запасной план действий. Осипов должен был потихоньку пробраться в царскую спальню и убить там Лжедмитрия еще до того, как начнется общий штурм дворца.

Осипову удалось выполнить только первую часть плана. Как повествует один из царских телохранителей, злоумышленник проник через все караулы (а всего во дворце было пять дверей с караулами) и добрался до спальни, но тут был убит Басмановым. Судя по разным источникам, Осипов успел выбранить царя, назвав его недоноском. По русским источникам, он произнес целую речь против еретика и Растриги. На самом деле у него попросту не было времени для речей.

Прикончив Осипова, Басманов тут же велел выбросить его труп из окна на площадь. Дьяк вел праведную жизнь, и в народе о нем шла добрая молва. Кровавая расправа во дворце не оставила безучастной толпу, собравшуюся на площади.

Шум на площади усилился, и Лжедмитрий вновь послал Басманова узнать, что происходит. Вернувшись, тот сообщил, что народ требует к себе царя. Самозванец не отважился выйти на крыльцо, но с бердышом в руках высунулся в окно и, потрясая оружием, крикнул: «Я вам не Борис!» В ответ раздалось несколько выстрелов, и Лжедмитрий поспешно отошел от окна. Басманов пытался спасти положение. Выйдя на Красное крыльцо, где собрались бояре, он принялся именем царя увещевать народ успокоиться и разойтись. Наступил критический момент. Многие люди прибежали ко дворцу, ничего не ведая о заговоре.