Небольшая платформа для лиц судебного и полицейского ведомств была расположена невдалеке от эшафота. На этой платформе находились во время совершения казни, представители высшего военного и судебного мира, а также корреспонденты Русских и иностранных газет, военный агент итальянского посольства и некоторые младшие члены посольских миссий. За платформой по левую сторону эшафота расположился кружок военных разных оружий.

Начиная с того места, где заканчивается Николаевская улица, на плацу, вплоть до самого эшафота, были расположены в две шпалеры казаки, между которыми следовали через плац к эшафоту позорные колесницы на место казни.

При появлении в 8 часов 50 минут на плаце преступников под сильным конвоем казаков и жандармов, густая толпа народу заметно заколыхалась. Послышался глухой и продолжительный гул, который прекратился лишь тогда, когда две позорные колесницы подъехали к самому эшафоту и остановились одна за другой между подмостками, где была сооружена виселица и платформа, на которой находились власти. Несколько ранее прибытия преступников, подъехали к эшафоту кареты с пятью священниками.

С прибытием колесниц власти и члены прокуратуры заняли свои места на платформе. Когда колесницы остановились, палач Фролов влез на первую колесницу, где сидели рядом связанные Желябов и Рысаков. Отвязав сперва Желябова, потом Рысакова, помощники палача ввели их под руки по ступенькам на эшафот, где поставили рядом. Тем же порядком были сняты со второй колесницы Кибальчич, Перовская и Михайлов и введены на эшафот. К трём позорным столбам были поставлены: Желябов, Перовская и Михайлов. Рысаков и Кибальчич остались стоять крайними близ перил эшафота рядом с другими цареубийцами. Осуждённые казались довольно спокойными, особенно Перовская, Кибальчич и Желябов, менее Рысаков и Михайлов, которые были смертельно бледны. Из них выделялась апатичная и безжизненная, точно окаменелая физиономия Михайлова. Невозмутимое спокойствие и душевная покорность отражалась на лице Кибальчича. Желябов казался нервным, шевелил руками и часто поворачивал голову в сторону Перовской, стоя рядом с нею, и раза два к Рысакову, находясь между первой и вторым. На спокойном, желтовато-бледном лице Перовской блуждал лёгкий румянец, когда она подъехала к эшафоту; глаза её блуждали, лихорадочно скользили по толпе и тогда, когда она, не шевеля ни одним мускулом лица, пристально глядела на платформу, стоя у позорного столба. Когда Рысакова подвели ближе к эшафоту, он обернулся лицом к виселице и сделал неприятную гримасу, которая искривила на мгновение его широкий рот. Светло-рыжие, длинные волосы парня развивались по его широкому полному лицу, выбиваясь из-под плоской чёрной арестантской шапки. Все преступники были одеты в длинные чёрные халаты. Во время восхождения на эшафот террористов, толпа безмолвствовала, ожидая с напряжением совершения казни.

Как только преступники были привязаны к позорным столбам, раздалась военная команда «На караул!», после чего градоначальник известил прокурора судебной палаты г. Плеве, что всё готово к совершению последнего акта земного правосудия.

Палач и его два помощника остались на эшафоте, стоя у перил, пока обер-секретарь Попов читал приговор. Чтение краткого приговора продолжалось несколько минут. Все присутствующие обнажили головы. По прочтении приговора забили мелкою дробью барабаны; барабанщики разместились в две линии перед эшафотом лицом к осуждённым, образовав живую стену между эшафотом и платформою, на которой стоял прокурор, градоначальник и другие должностные лица. Во время чтения приговора, взоры всех преступников были обращены на г. Попова, ясно прочитавшего приговор. Лёгкая улыбка отразилась на лице Желябова, когда по окончании чтения приговора палач подошёл к Кибальчичу, давая дорогу священникам, которые в полном облачении, с крестами в руках, взошли на эшафот. Осуждённые почти одновременно подошли к священникам и поцеловали крест, после чего они были отведены палачами каждый к своей верёвке. Священники, осенив осуждённых крёстным знамением, сошли с эшафота. Когда один из священников дал Желябову поцеловать крест и осенил его крестным знамением, тот что-то шепнул священнику, поцеловал горячо крест, тряхнул головой и улыбнулся.

Наигранная бодрость не покидала Желябова, Перовскую, а особенно Кибальчича до минуты надевания белого савана с башлыком. До этой процедуры Желябов и Михайлов, приблизившись на шаг к Перовской, поцелуем простились с нею. Рысаков стоял неподвижно и смотрел на Желябова всё время, пока палач надевал на сотоварищей ужасного преступления роковой длинный саван висельников.

Палач Фролов, сняв поддёвку и оставшись в красной рубашке, начал с Кибальчича. Надев на него саван и наложив вокруг шеи петлю, он притянул её крепко верёвкою, завязав конец её на правом столбе виселицы. Потом он приступил к Михайлову, Перовской и Желябову. Желябов и Перовская, стоя в саване, потряхивали неоднократно головами. Последний по очереди был Рысаков, который, увидав других облачёнными в саваны и готовыми к казни, заметно пошатнулся; у него подкосились колени, когда палач быстрым движением накинул на него саван и башлык. Во время этой процедуры барабаны, не переставая, били мелкую, но громкую дробь. В 9 часов 20 минут палач Фролов, окончив все приготовления к казни, подошёл к Кибальчичу и подвёл его на высокую чёрную скамью, помогая войти на две ступеньки. Палач отдёрнул скамейку и преступник повис в воздухе. Смерть постигла Кибальчича мгновенно; по крайней мере, его тело, сделав несколько слабых кружков в воздухе, вскоре повисло без всяких движений и конвульсий.

Осуждённые, стоя в один ряд в белых саванах производили тяжёлое впечатление. Выше всех ростом оказался Михайлов.

После казни Кибальчича, вторым был казнён Михайлов. С ним дело обстояло сложнее. Он был повешен как бы четыре раза. Первый раз верёвка его оборвалась и он упал на ноги. Второй раз верёвка отвязалась и он упал плашмя. В третий раз верёвка растянулась. В четвёртый раз его пришлось приподнять, чтобы скорее наступила смерть, так как слабо была завязана верёвка.

За ним следовала Перовская, которая, сильно упав на воздухе со скамьи, вскоре повисла без движения, как и трупы Михайлова и Кибальчича.

Четвёртым был казнён Желябов, последним Рысаков. Этим двум пришлось промучиться больше. Фролов обоим надел петли слишком высоко, близко к подбородку, что и задержало наступление агонии. Пришлось их вторично спустить, повернуть узлы прямо к спинной кости и завязать их крепче. Причём Рысаков, будучи сталкиваем палачом со скамьи, несколько минут старался ногами придержаться к скамье. Помощники палача, видя отчаянные движения Рысакова, быстро стали отдёргивать из-под его ног скамью, а палач Фролов дал телу преступника сильный толчок вперёд. Тело Рысакова, сделав несколько медленных оборотов, повисло также спокойно рядом с трупом Желябова и другими казнёнными.

Казнь окончилась в 9 часов 30 минут. Фролов и его помощники сошли с эшафота и стали налево, у лестницы. Барабаны перестали бить. Начался шумный говор толпы. К эшафоту подъехали сзади две ломовые телеги, покрытые брезентами. Трупы казнённых висели не более 20 минут. Затем на эшафот были внесены пять чёрных гробов, которые помощники палача подставили под каждый труп. Гробы были в изголовьях наполнены стружками. На эшафот вошёл потом военный врач, который в присутствии двух членов прокуратуры освидетельствовал снятые и положенные в гроб трупы казнённых. Первым был снят с виселицы и положен в гроб Кибальчич, а затем другие казнённые. По освидетельствовании трупов, гробы немедленно накрыли крышками и заколотили. Затем они были помещены на ломовые телеги с ящиками и отвезены под сильным конвоем на станцию железной дороги для предания тел казнённых земле на Преображенском кладбище.