始至终都是含糊其辞，并未明确说明目的，学生们直到起义后仍蒙在鼓里。徐锡麟为何如此？我们只能分析，他或许是出于保密的缘故，防止风声外泄，但从起义的发动上看，显然存在问题。因为那些学生糊里糊涂的，并不明确自己要干什么，又如何发挥作用呢？
但徐锡麟似乎并不担心这个。据马宗汉说，徐锡麟在起义前告诉他们，典礼那天先乘恩铭至学堂看操开枪打死他，然后攻占军械所、电报局、制造局、督练公所。在徐看来，打死恩铭是关键。只要做到了这一点，下边一切都好办。他唯一担心的是打死恩铭后，学生闻变逃散，因此他要求陈伯平、马宗汉守住大门。他对马宗汉说：“我只要将门口断住，不许他们走散，就可成事。”后来，他也果真是这么做的，但实际效果却与他的预计相去甚远。
上午8时以后，各路官员陆续驾到。那天，前来参加典礼的三司道府县人员约有五十多人。一时间，巡警学堂门前车轿盈门，军乐声声，热闹非凡。据马宗汉供词称，那天上午9点钟，他和陈伯平同到学堂。为了携枪方便，他们身穿大衫。“先到潘教习房，潘因天热，叫我们脱大衫，我们恐露出裤袋内手枪，说要见会办，不肯脱。复到石教习房，石也叫我脱衣，我们也不脱；坐谈一会，并吃点心，那时恩抚台就到了。”
由于那段时间革命党的暗杀频繁，因此恩铭也颇为戒备。他的轿子一到，中军便发话说：“抚台有令，今日学生空枪演练，其他任何人不准带枪。”
徐锡麟迎上前，准备接驾时，中军也公事公办，让他取下枪来。徐锡麟只得照办，将枪交给中军。恩铭下轿后，看到迎上前来的徐锡麟一身黑色警服，显得十分精神，便含笑地看着他说：“徐道台今日戎装，颇有气概。”
徐锡麟回答：“今天是甲班学生毕业大典，大帅又亲自莅临阅操，应该这样穿着，以示隆重。”说着，便陪着恩铭等人进入学堂内休息。
按照徐锡麟的计划，原准备先请恩铭吃酒，然后阅操，再乘机起义。不料，恩铭却推说身体不好，酒不吃了。这一来，又打乱了徐锡麟的计划。
据凌孔彰回忆说，恩铭不愿在学堂吃酒，是收支委员顾松使的坏。顾松当时请学堂总办毓朗转禀恩铭，说徐锡麟不是好人，大帅最好不要在这里吃酒。顾松说这番话是否已经发觉了异常不得而知，但他的话显然使恩铭加强了防范。徐锡麟此时也担心机密走漏，当即请示恩铭，说是大帅既然不吃酒了，那就请行过毕业典礼再走吧。恩铭表示同意。
这时，学生们已经集合完毕。按照原定的典礼程序是先进行外场操练，尔后再入室内进行内场功课考核。可是，学生们这时已在礼堂集合好了，徐锡麟便临时请示，是否先考内场，再考外场。恩铭没有反对。接着，在军政官员们的簇拥下，恩铭步入第三进礼堂。这时，时间已是上午9点多钟。
仪式开始后，开册点名。官兵分两班，学生则列队在廊檐下。徐锡麟率教官向恩铭鞠躬行礼。礼毕，不等学生们行礼，徐锡麟便走上前来，一边向恩铭举手敬礼，一边把学生名册放在他的案前。恩铭满面微笑地看着徐锡麟，并未觉察到危险到来。就在这时，徐锡麟突然大声说了一句：“回大帅，今日有革命党起事！”
这话来得突兀，恩铭一阵愕然。他并不知道这是徐锡麟向陈伯平、马宗汉发出的行动暗号，有些费解道：“徐会办从何得此信？”
他的话还没落音，早已候在堂侧的陈伯平立即开始行动。他掏出炸弹，猛地向恩铭掷去。但炸弹在地上滚了几滚，却没有爆炸。恩铭惊起大叫。
徐锡麟说：“大帅勿惊，有革命党！职道为大帅拿下！”
恩铭喝道：“什么人？”
徐锡麟并不回答，弯腰从靴筒内拔出手枪两把，一手握了一把，然后正色道：“正是职道也！”
恩铭惊骇不已，语不达意道：“会办拿枪干什么？难道要呈验吗？”
话音未落，枪声已经响起。徐锡麟扣动扳机，连连朝恩铭射去，据马宗汉回忆，恩铭到达后，“徐锡麟叫我同陈伯平到东边房内，恩抚台到堂上来，我合（和）陈伯平站在房门外，闻有枪声，知是锡麟开放，陈伯平拖我衣，令跟他一同出来，陈伯平也把枪开放”。
枪声一响，现场大乱。礼堂内的官员首先炸了营，四处狂奔。此时，恩铭已经中弹倒地，幸得身边的文武巡捕上前施救。恩铭手下文武巡捕均为亲信。文巡捕名叫陆养颐，武巡捕名叫车德文。他们背起受伤的恩铭向外退去。
据陶成章记述，徐锡麟本意是先杀死恩铭，再射其左右，不料他眼睛高度近视，开枪之后不知是否打中，便向恩铭乱放。陈伯平和马宗汉这时也冲上来，举枪急射。不少官员中弹倒下，血花迸溅，一片鬼哭狼嚎。文巡捕陆养颐用身体护住恩铭，身中多枪，武巡捕车德文也多处受伤。如果不是徐锡麟子弹打尽，恩铭很难逃脱。乘着徐锡麟子弹打完，回屋内装弹时，恩铭被部属背出礼堂。不过，在他逃出礼堂时，陈伯平又追上来放了一枪。这一枪打中了恩铭的尾闾，并上穿心
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