当时一发子弹打中了林觉民的腰部，林扑倒在地，随后又扶墙挣扎起来，举枪还击。枪战持续了一阵，林觉民力竭不支，慢慢瘫在墙根。清军一拥而上，把他抓住。

林觉民在受审时打动了清军水师提督李准和两广总督张鸣歧。一介武夫的李准为少年觉民折服，他招来衙役，解除镣铐，摆上座位，笔墨侍候。林觉民写满一张纸，李准即趋前取走，捧给张鸣歧阅读。据说，林觉民一时悲愤难遏，一把扯开了衣襟，挥拳将胸部擂得嘭嘭地响。一口痰涌了上来，林觉民大咳一声含在口中而不肯唾到地上。李准起身端来一个痰盂，亲自侍奉林觉民将痰吐出。张鸣歧则对旁边的一个幕僚小声说：“惜哉！此人面貌如玉，肝肠如铁，心地如雪，真奇男子也。”幕僚哈腰低语：“确是国家的精华。大帅是否要成全他？”张鸣歧立即板起脸正襟危坐：“这种人留给革命党，岂不是为虎添翼？杀！”

林觉民死后葬于广州的黄花岗荒丘，一共有七十二个起义的死难者埋在这里。这就是后来人们不断称扬的黄花岗烈士，这一“行为艺术”几乎使孙中山的闽粤骨干丧失大半。他们的意义当然由革命者来书写就会非同寻常。黄花岗烈士殉难一周年之后，孙中山写祭文说：“寂寂黄花，离离宿草，出师未捷，埋恨千古。”时隔十年，孙中山在《黄花岗烈士事略》序言之中写道：“……是役也，碧血横飞，浩气四塞，草木为之含悲，风云因之变色。全国久蛰之人心，乃大兴奋。怨愤所积，如怒涛排壑，不可遏抑，不半载而武昌大革命以成。”其实广州起义跟武昌起义没有必然的关系，黄花岗的七十二烈士多是青春少年，他们过早地夭折使得他们注定被历史遗忘。

但林觉民却留给了后人永远的想象，也给了后人永远的挑战。起义前三天的夜晚，林觉民与同盟会会员投宿香港的滨江楼。当同屋的两个人酣然入睡后，林觉民独自在灯下给嗣父和妻子写诀别书。《秉父书》曰：“不孝儿觉民叩禀：父亲大人，儿死矣，惟累大人吃苦，弟妹缺衣食耳。然大有补于全国同胞也。大罪乞恕之。”

《与妻书》写在一方手帕上：“意映卿卿如晤：吾今以此书与汝永别矣！”在林觉民就义后不久，这方手帕被人送回福州，从林家门缝里偷偷塞了进去，到达觉民的妻子陈意映的手上。“吾作此书时，尚是世中一人；汝看此书时，吾已成阴间一鬼。吾作此书，泪珠和笔墨齐下，不能竟书而欲搁笔，又恐汝不察吾衷，谓吾忍舍汝而死，谓吾不知汝之不欲吾死也，故遂忍悲为汝言之。 ”《与妻书》一千三百来字，一气呵成。有夏完淳的柔情，有谭嗣同的侠骨。“吾至爱汝！即此爱汝一念，使吾勇于就死也！吾自遇汝以来，常愿天下有情人都成眷属，然遍地腥云，满街狼犬，称心快意，几家能够？司马青衫，吾不能学太上之忘情也。语云，仁者老吾老以及人之老，幼吾幼以及人之幼。吾充吾爱汝之心，助天下人爱其所爱，所以敢先汝而死，不顾汝也。”他全部的生命德性体现在《与妻书》中了。