杨杏佛娴熟骑术，空闲的时候喜欢骑马在路上驰骋，将之作为人生乐趣。他养了两匹名马，拴在上海大西路(即今延安西路)的马廐中，雇马夫饲养，每月花很多钱也在所不惜。每到周末，驾车出游并策马扬鞭已经成为他的习惯。
1933年6月18日晨，他起床洗漱，换上骑马装，戴着灰色呢帽，于八时许带着儿子杨小佛缓步走出庭前，打算乘汽车到大西路马廐，而后换骑名马，到郊外游乐。父子二人在车上坐定，司机强祥生踏动马达开车前行，车头才探出中央研究院大门，马路旁突然窜出四名短衣暴汉，拿出盒子枪，围到车身两旁开始射击，一时弹如雨下。
这一天，成了杨杏佛的忌日。他刚过不惑之年。这位孙中山和宋庆龄的得力助手、中国民权保障的践行者，以倒在血泊中的悲剧命运，注解了专制者对异议人士所可能采取的镇压极限。
杨杏佛是国立中央研究院副院长兼总干事，他广泛参与政治活动，在被害前半年，刚刚发起组织中国民权保障同盟，并出任执行委员兼总干事。这个机构明显带有左翼色彩。正在起步阶段的民权保障工作，代表了他为实现“物质与精神并重的大同社会”这一梦想(杨杏佛在1933年初《东方杂志》发表的新年梦想献词)所进行的的个人努力。但现实回应给这个关于中国温软梦想的却是坚硬子弹。新年梦碎。
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四暴徒三枪打中要害
四名暴徒袭来时，杨杏佛的司机强祥生首先胸部中了两枪，因他身体强健，虽负伤而犹能立即开车门飞奔而出，上了其它他汽车，被载着赶往海格路红十字会医院就医。
那危急之一刹那，杨杏佛因爱子情切将全身俯伏在了儿子杨小佛身上，蔽护着他。在汽车的左右，暴徒则继续向车内射击，其中有三枪均打中杨杏佛要害，他倒于车内，很快殒命。杨小佛在父亲的蔽护下，仅右腿中了一弹，受轻伤。
凶手见目的已达，遂四散逃逸。
枪声惊动了附近邻居，有人出门探视，目睹了凶手从容逃逸过程，但无人敢上前施救。按照《申报》报道，当时有汽车公司职员俄国人培克，从对面楼上奔下，于流弹横飞之际，舍身上前，到杨杏佛所乘的汽车门旁向内一看，发现杨杏佛已倒身于车厢血泊中，其子则在他身下。培克询问杨杏佛究竟何以至此，但因杨杏佛受伤过重，只听见他喘吼有声，已不能作答，生命看上去极为危殆。培克遂不顾一切，将车厢门关上，代驾汽车，送至金神父路广慈医院救治，不幸九时二十分车抵医院时，杨杏佛已伤重气绝。
在广慈医院，两名医生检查杨杏佛已气绝身死后，当即对其进行了洗礼，而后转入太平间安放。
杨小佛受伤部位在右大腿处，仅是子弹擦过，伤势不重，亦经罗忠医士施诊，送入病房。医生对记者说，杨杏佛共中三枪，一弹由左胁打进，自右胁部对穿而出;一弹打入左腰;一弹打入胸部心尖上——这一弹是杨杏佛致死的关键所在。
在太平间，记者只看见杨杏佛尸体全为白布包扎，寂然静卧室中，其状至惨。记者又去病房探慰杨小佛。据杨小佛讲，来医院后，中央研究院院长蔡元培和该院庶务部主任徐宽甫两先生来看过。母亲也来过，但还不知父亲已死，大家恐怕她伤心，没有告诉她。
杨小佛还说，他家中有一幼弟，年仅两岁，他本人十五岁。
杨小佛伤势不重，看上去精神不错，在和记者讲出事经过时，也相当有条理。上海法租界的捕房也派了王长山、徐有仪二人在医院做伴护。
杨杏佛的司机被送往海格路红十字会急救，医生验明他身中所中二枪，一在面孔下部，一在腰上，伤势异常沉重。红十字会医生开刀救治后，他仍处于神志昏迷状态，十分危殆。医生当天对媒体说，如果到第二天清晨热度不增高，则生命或有保全的可能。
值得一提的是案发现场，因四名暴徒采取的是三面围击政策，故在盒子枪施放最剧烈之时，因流弹横飞，导致汽车左侧者所发出的流弹，误中右侧一人的右手臂。该暴徒负伤后渐不能持，遂拔步飞跑到附近路口。此时租界第104号华人捕快王尤祥已闻警赶到，他一面口吹警笛，一面拔枪追赶。负伤的暴徒蹒跚奔逃之时，正赶上附近修筑道路，工人颇多，捕快投鼠忌器，未敢开枪。该暴徒逃到环龙路、新开路附近的平房处，可能因为此路不通，害怕被逮捕，于是举枪射向左颈自杀。捕快赶到后，将其送往广慈医院治疗，终未能抢回性命。
