有一段排水沟是路边房屋进出的通道，所以就在上面修了一段水泥盖，裴度一边呼喊，一边赶忙爬进水泥盖下。
此时，正好有其他官员走来，看见情况后也大声呼喊警卫人员过来，两个刺客看到形势不好，如果再不走，就有可能走不掉，急忙扔下裴度和仆人逃走。
两边的刺杀现场先后被人发现，引来了大量的警卫人员，警卫人员赶到之前，两个刺客已经逃走，他们只能先查看两位官员情况。
第一刺杀现场，武元衡已经倒地毙命，仆人受伤严重，第二刺杀现场，裴度则是脸上流着血从排水沟的水泥盖下爬出来，仆人也受了伤。
众人急忙将四人送到太医院，经太医确认，武元衡已经停止了脉搏，裴度和其他两个仆人受伤，留在太医院医治。
上午的朝会，李纯和其他大臣在兴政殿都到齐了，就是不见武元衡和裴度，李纯认为，武元衡和裴度历来都很早，今天又是讨论他们最关心的反腐问题，不该迟到呀。
李纯正疑惑着，突然有人进宫报告，说武元衡和裴度遇刺，武元衡身亡，裴度受伤，刺客逃跑了。
李纯听到武元衡死了，受到了强烈的震动，几乎晕厥，而后抑制不住悲痛之情，当场就哭了，然后是极度的气愤，当即下令卫尉军和京兆府全力抓捕刺客。
郭钊接到旨意后，立即下令京城戒严，带领卫尉军和京兆府的人员，对全城进行了地毯式的搜查。
两个刺客行刺和逃跑时，曾彼此说了几句话，裴度听出是安桂一带的口音，将这个线索提供给郭钊。郭钊对城内操有安桂口音的人进行重点排查，经过连续三天的搜捕，终于将四个刺客抓捕归案。
刚开始，四个刺客还嘴硬，拒不交代幕后主使，经过卫尉军的连续拷打，其中一个率先吃撑不住，供出是李师道指使他们刺杀武、裴二人。
李纯在武、裴二人遇刺的第二天就去太医院看望裴度，在交谈中，裴度怀疑因为监察院要派人南下调查安桂道，引起李师道等人的恐慌，所以极有可能是李师道派人来刺杀他和武元衡。
李纯认同这个观点，反腐行动以来，武、裴二人是坚决主张严惩贪腐的领军人物，只有深涉贪腐之人，才会对他们有如此之大的仇恨。
待刺客供出确实是李师道派人行刺以后，李纯当即下旨，由门下侍中、原御史大夫卢坦任钦差大臣，带着监察院的办案人员，并由郭钊带一千精兵跟随保护，乘蒸汽轮船到安桂道缉拿李师