奉命出外，暗地搜寻刺客数十人，许以重赏，命其分头前往长安行刺袁盎及当日与议诸人。刺客依言，分作数起前往长安而去。
第一人行至关中，沿途向人问起袁盎，无不道他好处，刺客听了心中暗想，原来袁盎是个好人，我岂能下此毒手？不如卖个人情给他。打算既定，遂一直来见袁盎说道：“吾受梁王之命前来刺君，闻君是好人，心中不忍，但后来刺客尚有十余人，未必都与我同样想法，故特面告，君须早为防备。”说罢扬长而去。袁盎闻言吃了一惊，从此心中闷闷不乐，不知如何是好。听说当地有个卜者棓生，能知未来之事，遂前往棓生家中问卜。不知棓生怎么说的，袁盎回来时路经安陵郭门外，适遇梁国刺客在此守候，望见袁盎后便上前问道：“来者是否袁将军？”袁盎直答道：“我即袁将军，君来见访莫非有事？”话音未落，来人一剑迎面刺来，袁盎不及提防倒地而死。其人恐被路人遇见，匆促之间不及将剑收回，立即拔足飞奔而去。袁盎死时其剑尚着身上。
袁盎死后不过数日，与袁盎一同建议的十八人也都遇刺，行刺的人均被逃脱。有司连忙奏闻景帝。景帝不待详查便跟左右说：“这个一定是梁王所为，朕忆被害诸人统是前次与议诸人，不肯赞成梁王，所以梁王挟恨遣人刺死；否则袁盎与人有仇，杀死袁盎便足了事，何故牵连多人呢！”说着即令有司严捕刺客，好几日不得拿获。
有司见此案寻不出一点头绪，景帝又几次催促，急得坐立不安寝食皆废。忽念行凶证据只有袁盎身上被刺之剑，如今既无别法，且就此剑检查一番，或可发现踪迹。想罢遂命将剑取至，详细把玩，见此剑既无文字表记，形式又与普通人所用无异，并无特别不同之处，不觉失望，于是将剑放在案头，看了又想，想了又看，忽见剑柄陈旧，剑锋却白如霜雪，并无一点锈涩，由此断定此剑久经佩带必非新铸。既然是个旧物，必是刺客杀人之前重行磨洗。若说刺客自己磨洗，他未必学有此种技艺，而经工匠之手，他必定要将物主姓名住址记下，以免错乱，所以只须寻得经手工匠，此案便有眉目，故命从吏出查。
当日从吏持剑出到长安市上，遍寻磨洗刀剑工匠，将剑与之观看，令其认明此剑是否曾经其手磨洗。一连问了十余人，都说不是，末后遇见一匠将剑细看，认得是经他磨洗。从吏便问道：“此剑系由何人交你磨洗？”洗工匠想了片刻后答道：“十日前有梁国郎官某人手持此剑令我磨洗。”从吏闻言连忙据实回报，有司查得梁国郎官尚在长安居住，遂不动声色差人前往