住在餐宿处的四五千工人从睡梦中惊醒，听说黄静源被抓走，俱乐部被封闭，个个义愤填膺，振臂而起。他们从层层的武装包围中冲出来，喊着“保卫俱乐部”，“抢救黄副主任”的口号，直奔俱乐部。凶恶的敌人对着赤手空拳的工人群众开枪扫射，当场打死打伤段志华、李福成等多人。正在井下工作的工人闻讯后，愤怒地举起岩尖、斧头、铁棒，冲出井口，与反动军警展开搏斗，并将20几个监工和工头囚禁窿中，作为抵押，要求释放黄静源。
疯狂的敌人，架起机枪，对出井的工人进行扫射，几十位工人又倒在血泊之中……
黄静源被押到萍乡镇守使署，镇守使李鸿程对他软硬兼施，妄图从他身上找出安源地区党组织的线索，将共产党一网打尽。他宁死不屈，巍然屹立，严词驳斥敌人对工人运动的诬蔑。当他听到李鸿程说他“组织乱党”时，立即驳斥道：
“我黄静源身为俱乐部的负责人，俱乐部为安源12000多名工人的谋利造福，这是光明正大之事业，何谓乱党，哪里有违法？”
李鸿程说：“什么？你们办工会，挂赤色俄国列宁的像，不是组织乱党活动……只要你今后不再跟工人一起捣乱，我就可以立即放你。”
他理直气壮地回答说：“办工会，是为了工人的利益。咱们工人阶级组织起来，反对帝国主义、军阀和官僚资本家的压迫，是应该的，是必要的。正因为工人兄弟被你们这般东西剥削得一无所有，所以他们才穷。我黄静源是穷人的兄弟，今天脱了牢笼，明天又要去搞工人运动。就是你们把我杀了，也还有人要搞，你们阻止不了！”
经过20余天对黄静源的严刑拷打，反动当局仍然一无所得，便以“传播赤化，扰害治安”的罪名对他下毒手了。10月16日下午，黄静源被反动军警从萍乡押到安源山下路矿工人俱乐部门前大操坪，沿路群众见他满身是血，无不悲愤流泪，纷纷涌到俱乐部的操坪周围。黄静源站在大操坪中一个土堆高处，环视四周的工人兄弟和父老乡亲，用铿锵有力的声音说：
“工友们！不要难过，不要流泪，革命总是要流血的。杀了一个黄静源，还有千万个黄静源！”接着，他面向刽子手的枪口，大声质问监斩官：“我犯何罪？”监斩官用枪指着黄静源吼叫：“死到临头，你还搞赤色宣传，你还要喊打倒帝国主义吗？”
黄静源大声高呼：“打倒帝国主义！”“打倒军阀！”“恢复俱乐部！”“中国共产党万岁！”“工人阶级万岁！”
刽子手们从未见过像他这样镇定自若、气吞山河的“犯人”，也十分害怕越来越激发周围工人群众的愤怒情绪，于是在一片慌乱中急忙开枪。第一枪没有打中，黄静源的口号越喊越响亮，监斩官下令放排枪，黄静源才饮弹倒地，壮烈牺牲，时年25岁。
黄静源壮烈牺牲后，敌人将他的遗体钉挂在墙壁上，扬言要暴尸三天，不准收殓安葬。但工人们不顾敌人的威吓，当天夜里就用“鬼叫”等巧妙方法，冒死将烈士的遗体抢了出来，用大衣裹着，用竹轿子连夜抬行了80多里，到达醴陵八里坳时，才用棺木正式殡殓，并为烈士遗体照了相。
烈士的灵柩运到醴陵车站，醴陵县各界人士不约而同地前来向烈士致哀。长沙各进步团体派出代表组织迎柩团，于10月19日偕同烈士的亲属，前往醴陵迎接灵柩。由醴陵至株洲沿途各站的群众，都鸣锣放炮，向烈士致敬。当灵车到达株洲时，各界群众1000多人等候在车站迎接，并备牲礼祭奠。灵柩运到长沙时，到车站去迎接的工、农、学各界及市民有两万多人。接着，有中共湖南区委领导人李维汉、易礼容、夏曦等和1000多名革命群众参加的抬棺游行。26日，长沙各界群众数千人，由省总工会委员长郭亮率领，在教育会坪召开了追悼黄静源烈士的大会。会后，各界群众再次举行盛大的追悼示威游行。
1926年12月，中共湖南区执行委员会，为湖南人民公葬黄静源等四烈士发布了追悼宣言。湖南全省第一次工农代表大会决议，将黄静源等四烈士公葬于岳麓山。
