Вера Засулич и ее подруга решают убить Трепова немедленно. «Процесс 193-х» закончился 23 января 1878 года, а 24 января Вера прошла к генералу Трепову под видом гувернантки за рекомендацией для работы. Когда генерал-губернатор взял ее петицию и повернулся к следующему просителю, Вера вынула из сумочки пистолет и выстрелила в него. Засулич даже не сделала попытки скрыться. Подоспевшие охранники жестоко избили ее. Трепов выжил. Позже он скажет царю: «Эта пуля, быть может, предназначалась вам, Ваше Величество, и я счастлив, что принял ее за вас».
Среди обывателей вспыхнуло увлечение романтической преступницей, якобы из-за любовника стрелявшей в губернатора, в среде интеллигенции назревало недовольство по поводу политических процессов, проходивших за закрытыми дверями и закончившихся вынесением смертного приговора. Веру судил открытый гражданский суд присяжных, к процессу было привлечено огромное внимание публики. Усиленный наряд полиции охранял все входы и выходы из здания суда. Пропускали публику только по пригласительным билетам – как на представление. Судебное разбирательство тянулось целый день. Зал был забит до отказа, улицы вокруг здания суда были запружены народом. Известный адвокат Александров сыграл на общественных настроениях, обвиняя тех, кто привел скромную барышню Веру на скамью подсудимых. Он говорил о суде не над Засулич, а над Треповым и монархической системой. Публика истерически рыдала. Общественное осуждение произвола власти привело к тому, что суд присяжных оправдал Веру Засулич, заявив, что она «не виновна!» На это зал ответил рукоплесканиями, рыданиями, истерическими криками… Люди обнимали и поздравляли друг друга, а по залу неслось: «Браво! Да здравствует суд присяжных!» Адвоката Александрова и Веру Засулич вынесли из зала суда на руках. Это был звездный час революционерки – она вмиг стала самым популярным человеком в России. Однако Засулич так и осталась «героиней одного выстрела».
Несшие на руках Веру студенты затолкали ее в карету, и экипаж во главе колонны из нескольких тысяч возбужденных молодых людей направился к Зимнему дворцу. Казалось, вот-вот самодержавие будет низвергнуто. Но на пути к Зимнему дорогу толпе перегородил взвод жандармов. Молодой человек, сидевший на козлах кареты, в которой ехала Засулич, несколько раз выстрелил в сторону жандармов… Однако революции не получилось. Толпа разошлась, стрелявший молодой человек сам застрелился, а Засулич, боясь нового ареста, бежала в Женеву…