Перед обедом (около часа дня) Фадеев вновь спустился вниз – на этот раз к рабочим, которые готовили землю под клубнику, поговорил с ними. Затем вновь ушел к себе. Примерно через полчаса рабочие услышали сильный удар, как будто упал стул или кресло, однако не придали этому значения. В два часа дня, когда стол был уже накрыт к обеду, вспомнили о Фадееве и послали к нему младшего сына – Мишу. Тот поднялся наверх, вошел в кабинет отца, но уже через секунду скатился вниз со страшным криком. Испуганные его воплями, наверх бросились женщины, бывшие в тот момент на даче: секретарша Фадеева и его свояченица Валерия Осиповна Зарахани, литераторша Е. Книпович. Когда они вбежали в кабинет, перед ними предстала ужасная картина – раздетый до трусов Фадеев находился на кровати в полусидячем положении. Лицо его было искажено невыразимой мукой. Правая рука, в которой он держал револьвер, была откинута на постель. Пуля была пущена в верхнюю аорту сердца с анатомической точностью. Она прошла навылет, и вся кровь теперь стекала по его спине на кровать, смочив весь матрац. Со столика, стоявшего рядом с кроватью, на вошедших сурово взирал портрет Сталина. Раньше этот портрет лежал у Фадеева в столе, теперь же он поставил его на видное место – видимо, специально. Что он хотел этим сказать, так и осталось тайной, которую он унес вместе с собой в могилу. Рядом с портретом на столе лежало запечатанное письмо, адресованное ЦК КПСС. Открыть его женщины побоялись и тут же бросились звонить по телефону в милицию и в Союз писателей.
Первыми к месту трагедии прибежали проживавшие неподалеку писатели Константин Федин и Всеволод Иванов. Они поднялись в кабинет Фадеева, но пробыли там недолго. Вскоре на дачу заявились начальник одинцовской милиции с подчиненными и сотрудник КГБ. Когда начальник милиции, осматривая место происшествия, увидел письмо и хотел его вскрыть, чекист резким жестом выхватил конверт из его рук и произнес: «Это не для нас».
Вспоминает А. Гидаш: «Я сел за стол, чтобы ответить на письма, полученные во время болезни. Первым положил перед собой письмо из Будапешта от одного венгерского поэта. Он писал о том, что каждое утро, когда встает, часами размышляет о том, стоит ли ему жить или нет? Этому хорошему поэту, а стало быть и умному человеку, мне хотелось написать что-то очень убедительное.