袁世凯的参谋说：在北京，宋教仁与赵秉钧有过多次深谈，二人颇有“虚君实相”之议，策划共同架空袁氏。袁世凯得知后，曾与人云，一面捣乱尚且应付不了，何况两面乎？所以要逐步除掉这两个人。
洪述祖单谋说：袁世凯、赵秉钧皆不知情。袁世凯有杀宋教仁的想法，但仍在“用之”与“除之”之间犹豫不决。洪述祖过度揣摩领导意图，自作主张，杀了宋教仁。
除此之外还有宋教仁死于国民党内部派系斗争的说法。由于当时宋教仁声誉太盛，威胁到了党内其他“长辈”的地位，招致嫉恨，导致杀身之祸。
但是，照袁士凯及其手下一干人后来的表现和结局来看，此案确实是袁氏集团所犯。
“半生事业垂千古”的宋教仁，是卓有声望的民国元勋，他的被刺引起全国轰动，激起各界共愤，一致呼吁缉拿凶手，彻查背景。黄兴、陈其美代表国民党总部致函上海总巡捕房：如拿获正凶，彻清全案，准备赏银一万，以为酬劳。
俗话说，重赏之下，必有勇夫。3月23日午后，一个身着长袍的老头，来到四马路（今福州路）公共租界总巡捕房，求见总巡长卜罗斯。他开门见山：“鄙人王阿发，以兜售字画碑帖为生。今见悬赏缉拿刺杀宋教仁凶手的布告，不知是否拿获了凶手？”
卜罗斯照实答道：“到目前为止，尚未拿到。”
“鄙人愿提供线索。”王阿发喜形于色。
“欢迎，欢迎。”卜罗斯赶紧招呼书记官记录。
王阿发点燃一支香烟，细细道来。
事情应先从王阿发认识的应桂馨说起。应桂馨算是上海滩上的一个角色，表面挂着中华民国共进会会长和江苏省驻沪巡长的两个头衔，实际上是帮会的头目。王阿发知道他是地方一霸，为了求得他的保护，便投其所好，凡得到有价值的古董，都先送到他处，价钱由他定，这样一来两人渐渐近乎起来。十天前，王阿发得到郑板桥的一幅真迹，照例又送到应桂馨家里。交易结束后，王阿发起身告辞，却被应桂馨喊住：“阿发，你看我待你怎么样？”“好，好得很！”王阿发慌忙表现出感激涕零的样子，“没有应先生您的关照，我哪有今日？”“阿发倒也没有忘记我的好处。”应桂馨呷了口龙井，慢条斯理地说，“我现在有件事，想请你帮个忙。”“凡有用得着时，一定尽力。”王阿发答应过后问道，“但不知应先生所为何事？”应桂馨取出一张照片递过来。“这个人是我的死对头，你把他杀了。枪由我给你，事成之后，给你一千大洋酬金。”王阿发一听颤抖着说：“我生性胆小，平时连杀鸡都不敢看，实在没有胆量杀人。再说也不会开枪，弄不好反倒误了您的大事。”应桂馨立时面孔拉长，正要发作却又突然大笑起来：“和你开个玩笑，看把你吓得尿了裤裆，真是饭桶，哈哈哈……”事情就这样过去了。
这天午饭后，邮差送来《申报》，王阿发随手翻开，悬赏缉拿刺杀宋教仁凶手的布告一下映入眼帘，上面还有宋教仁的照片。王阿发大吃一惊：应桂馨要我杀的，不正是照片上的这个人吗？他连忙到街上探究情况，正看到巡捕人员满大街张贴悬赏布告，不禁怦然心动：如果得到一万元赏银，足够后半辈子消受了。于是喊了辆黄包车，直奔总巡捕房去。
送走王阿发后，卜罗斯立即作出抓捕嫌疑犯应桂馨的部署。当晚10点钟，卜罗斯带着中西捕探，直奔应桂馨住宅。不料应桂馨的门房称，应桂馨去了青和坊妓院的相好胡翡云那里。
卜罗斯当下兵分两路，一路看守应宅，一路去青和坊妓院。到了妓院，卜罗斯命令一名便衣捕探进去查询，老鸨回话说：“应老爷与胡小姐都已去了迎春坊，在李桂玉小姐处喝酒。”
迎春坊离青和坊不远，一会儿就到了。便衣捕探装作应桂馨的道上朋友，迈着四方步进去，口中还连连咋呼：“应老爷在哪个房间？”“应老爷在3号房间。”老鸨误以为是应桂馨的熟人，指了指楼上。便衣立即上楼，走到3号房门口，只见应桂馨这时已喝得脸似猪肝，两个妓女左右傍坐调笑。便衣咳嗽一声道：“应老爷，楼下有人要见你。”
“我去去就来。”应桂馨在李桂玉脸上拧了一把，便摇摇晃晃下了楼，嘴里喷着酒气嚷嚷：“啥人找我？半夜三更的，有什么要紧事？”他的脚刚跨下楼梯，双手即被两个早已恭候的捕探抓住，“咔嚓”一声上了手铐。卜罗斯一挥手：“先送去捕房！”
接着，卜罗斯复又带人赶到应桂馨家进去搜查，并将全家男女老少逐一盘问。应桂馨家中有一男人，长得五短身材，浓眉阔嘴，穿着崭新的西装，眼神中显出几分惊慌，大家都说他是应桂馨新近结识的朋友。此人自称是山西人，叫吴福铭，来上海脱手一对古花瓶，经人介绍认识了应桂馨，并留住在应桂馨家中。
在这以前，卜罗斯已从两个人那里得到关于刺宋凶手的身材相貌线索。一个是火车站售票员，她说枪响后，看见刺客狂奔逃跑，还跌了一跤，是个矮个子，一付浓黑的倒挂眉；另一个是鹿野旅馆的胡账房，他说他的房客中有个山西人武士英，原本衣衫褴褛，可3月19日半夜里醉醺醺回到旅馆，拍拍身上穿的笔挺西装，满脸得意地炫耀：“老子发财了，明天还有一桩大买卖，可得一千大洋。”次日一早，他便结账离去。
于是，卜罗斯对眼前的这名男子产生了怀疑，马上安排人把售票员与胡账房传来辨认。售票员一看就说：“开枪打宋先生的就是这个人！”胡账房也说：“他叫武士英，就是那个山西客人。”
矮个子知道瞒不过了，才承认自己就是刺杀宋教仁的杀手。他真名叫武士英，曾担任过清军管带，此次是带着盗墓而得的古董来上海出售，与应桂馨认识的。应桂馨许诺要给他一千元赏金，让他刺杀宋教仁，还给他找了个娼妓。20日夜里，武士英开枪打死宋教仁后，便藏匿在应桂馨家中。应桂馨叫他赶紧离开上海远走高飞，可他却深陷温柔乡不可自拔，以外边搜捕正紧为借口，赖着不走。
捕探翻箱倒柜，搜遍了应桂馨家中的大小房间，从应桂馨的床下搜得5响手枪1支、子弹两发，后来经专家检验，搜出的子弹与刺杀宋教仁的属于同一型号。捕探还在应桂馨床铺的枕头下面，搜出数封来往书信，从中又发现了一个惊天秘密：刺杀宋教仁的主谋，实际上就是当朝大总统袁世凯，同谋要犯是国务总理赵秉钧和内务部秘书洪述祖。
应桂馨、武士英被捕后，被引渡给中国上海司法当局。
在黄兴、陈其美的坚持下，1913年4月25日证据被电告袁世凯、国会参众两院、国务院及全国各省军政长官，并决定由上海地方法庭开庭公审。
就在法庭公审的前一天，武士英在严密的监守之下却突然暴亡。几天后，国民党总部召开记者会，发布通告：“武士英骤然暴毙，死因不明，观其尸身、神色大有服毒之象，情节可疑，要求政府从公从速检验，以释群疑。”
在舆论的压力下，武士英的尸身被剖腹检查，发现肝、肺有淤血积滞，并被送医院进一步化验。鉴于此案关系重大，为了防止作弊，武士英的心、肝、肺、胃、肠、脑、肾、喉管共8件，被分成3份，由公共租界巡捕房、英租界西医院、红十字会医院分别保管并化验。
由于袁世凯在暗中施加压力，并与租界当局做了一系列幕后交易，致使化验结果一拖再拖，迟迟没有公布。全国舆论由是反证，武士英是被灭口了。
这件事情如果发生在当年美、英等国家，两方的律师在法庭上辩论，一定要旷日持久，然后听取法官裁决，不服亦可上诉，官司要打到终审法庭为止。不幸这是民国初年的中国，黄兴于4月13日所撰的挽宋联说得最明白：
前年杀吴禄贞，去年杀张振武，今年又杀宋教仁；
你说是应桂馨，他说是洪述祖，我说确是袁世凯。
一部分国民党人主张静候法律解决，另一些国民党人主张武装讨袁。因为天机泄露，袁世凯一面使尽浑身解数掩盖真相，一面调兵遣将，准备用武力镇压南方革命力量。孙中山后来决定以武力讨伐袁世凯，史称“二次革命”。1913年6月，袁世凯的军队南下，战幕拉开。国民党被迫应战，最终因为势单力孤，讨袁军经不起袁世凯的轻轻一击，便一败涂地。孙中山、黄兴被迫重走海外作流亡客。
至此，追查宋教仁被刺一案又被战乱的洪流所淹没。然而，天网恢恢，疏而不漏。参与刺杀宋教仁的罪犯相继死于非命。
“二次革命”后，被关押在海运局兵营里的应桂馨，趁着上海大战前的动乱之机，与门徒内外应合，于7月中旬逃出囚牢，乔装打扮后去了青岛，蜗居在租界里深居简出。到了11月“二次革命”失败，国民党首脑纷纷流亡日本，应桂馨以为死对头死的死逃的逃，他的出头之日到了，便公开在报上发出《请平反冤狱》的通电，同时还拍电报给袁世凯，要求给他补偿。
可他久久不见回音，便按捺不住了，亲自赶到北京，住在同和旅馆，并给袁世凯写了一封信，报告自己已来到北京，要袁世凯履行当初“授二等勋章、奖金50万元”的诺言。信发出后，他就守在旅馆静等佳音。然而左等右等，一个多月过去了，那封信仍没有回音。
忽然有一天，有一个人来到同和旅馆，自称是总统府的。他找到应桂馨，恶声恶气地说：“大总统传话给你，赶快离开北京，以后不要再胡说八道了。这大洋两万，是大总统赐给你的。”说完丢下钱，转身走了。
应桂馨拿到钱后不但没有离开北京，反而整天招摇过市，逢人就讲刺杀宋教仁的功劳和袁世凯的奸诈无常。
应桂馨的举动当然逃不过袁世凯的耳目。袁世凯闻讯后大为惊恐，命令部下立即除掉应桂馨。应桂馨听到风声，于1914年1月18日深夜急匆匆登上火车准备逃离北京。火车行到天津杨村时，两名男子走到应桂馨面前，故意踩了他一脚。应桂馨本来就是泼皮性格，当即破口大骂起来。那两人并不答话，掏出刀子就是一顿乱扎。待到列车长接到报告赶去看时，应桂馨已身中数刀，气绝身亡。
与袁世凯、洪述祖一道谋划刺杀宋教仁的国务总理赵秉钧，案发后被上海报刊公布了他与洪述祖和应桂馨的往来密函。舆论一致指出赵秉钧是宋案要犯，要求传令他到上海受审。上海地方检察厅发出传票，传赵秉钧到上海接受审讯。
赵秉钧大为恐惧，立即提出辞呈，随后称病躲进医院里。他对心腹说：“我此时只求免职，方可免死，不免职非死不可。”7月间，他获得批准辞去国务总理，改任步兵统领兼北京警备地域司令官，同年12月调任直隶都督。
应桂馨在火车上被暗杀于杨村地段后，由于杨村属直隶管辖，赵秉钧出于例行职责，下令查拿凶手。他猜测这很有可能是袁世凯所为，便打电话给袁世凯，先是报告应桂馨被杀的消息，末了说道：“是否要彻查，请大总统指示。”“是我派人杀了他的。”袁世凯直言不讳，“这个人太不识时务了，留着他是个祸种。”赵秉钧一听，顿生兔死狐悲之感，不免有几分不平，自信自己毕竟当过国务总理，于是壮着胆子说：“他为大总统九死一生，大总统这样对待他，以后谁还肯替大总统做事？”“啪！”袁世凯挂断了电话。赵秉钧呆若木鸡，后悔说了不该说的话。
忐忑不安的赵秉钧一连几个晚上失眠，致使头晕病复发，卧床不起，于是便向袁世凯告假疗养。2月27日，一名“医生”来见赵秉钧，说：“奉大总统的命令专程来为都督治病。”随即递上一颗暗红色药丸，“这是专治头晕的，请都督马上服下，包叫药到病除。”赵秉钧见是袁世凯派来的医生，便让他悉心治疗，依方服药。谁知吃药以后，便觉得胸前胀闷，过了不久，药性发作，浑身疼痛，腹中更觉难熬，翻江倒海似的。赵秉钧疼得上下翻滚，连哭带号，怀疑是医生在药中做了手脚，急忙问医生何在，才知道那医生已回京城去了。赵秉钧自知中毒，是被袁世凯所害，不由得恨恨道：“罢了，罢了。”不一会儿，赵秉钧就七孔流血，四肢青黑，中剧毒而死。
赵秉钧死后，惯耍大奸伎俩的袁世凯下令拨给治丧费一万元，按陆军上将礼遇下葬，并重重优恤家属。这还不算，袁世凯还亲自书写了一付挽联：弼时盛业追皋陶，匡夏殊勋懋管萧。——可笑地把赵秉钧比作古代的良臣皋陶、管仲。
刺杀宋教仁案最后一个“归案”的凶手是洪述祖。事发后他拔脚溜往青岛，躲在德租界，剃须乔装，化名“王兰亭”，又用重金买通德国巡长，在青岛安安稳稳过了三四年。袁世凯死后，洪述祖以为时过境迁，“宋案”已被人遗忘，从此太平了。因为向往上海滩的花天酒地，他就绕道日本南下上海，改名“张皎安”。
可是因为洪述祖在青岛期间曾向德商祥丰洋行借了一笔巨款，走时连招呼都没有打，洋行认定他赖债潜逃，于是追踪他到上海，向租界会审公廨控告，与他打起了官司。在法庭上，一个国民党的密探认出张皎安就是洪述祖，便谋划设法逮住他。
1917年4月30日，洪述祖从法庭出来时，一名少年猛扑上去，紧紧抓住他哭喊：“洪述祖，还我父亲的血债！”这个少年原来就是宋教仁的儿子宋振吕，陪他守候在这里的还有国民党人刘白等。众人一起将洪述祖扭上法庭。经核实，法庭确认他就是“宋案”的要犯洪述祖。
经过交涉引渡，洪述祖被移交到北京地方法院。几次预审后，9月7日，北京地方法院判处洪述祖无期徒刑。洪述祖不服，上诉于高等法院。高等法院维持原判，驳回上诉。洪述祖仍是不服，再向最高一级的大理院上诉。这时，宋振吕在国民党人帮助下，呈状大理院，要求重处洪述祖。洪述祖万万没有想到，企望从轻反送了小命。1919年3月27日，大理院改判洪述祖死刑。
4月5日，洪述祖被押赴绞刑场。自民国废除《大清刑律》后，不再以斩首处死犯人，代之以西方的文明方式处以绞刑。绞刑机是从西洋买来的，洪述祖算是第一个“享用”者。验明正身后，执行官将洪述祖推到绞刑机下，把钢丝绞索套在他脖子上。监刑官一声令下，执行官揿下电钮，洪述祖脚下的踏板立刻翻转，洪述祖立时双脚腾空，乱蹬挣扎。
忽然，轰然一声巨响，套索上的洪述祖猛地不见了。原来，因为洪述祖是个大胖子，躯体特别重，头支撑不住身体的重要，才断裂开来，落得个身首异处的悲惨下场。好一阵后，惊魂未定的监刑、行刑官才报告给司法部。司法部立即派来3名医生，将洪述祖的头颈缝上，外面裹上绷带，然后交给洪述祖家属领去埋葬。
罪魁祸首袁世凯也没有得到善终。当初，宋教仁被刺的消息传来时，袁世凯曾乐得不可开支，以为天衣无缝，还假惺惺地明令缉拿凶手：“车站为众目昭彰之地，竟有凶徒暗行暗杀，法纪何存，速悬重赏，限期破获，依法重惩。”宋教仁伤重不治后，他又致电慰问家属：“宋君才识卓越，服务民国，功绩尤多，知与不知，皆为悲痛，应即作正开销，以彰崇报。”不仅如此，袁世凯还以私人名义，送了一万元丧礼。不料东窗事发，举国上下都知道了刺杀宋教仁的主谋就是他袁世凯，他又利用手中权力，通过御用报章辟谣，并反咬一口，称国民党人借此诬蔑他。
宋教仁的被刺，使原本对袁世凯存有幻想的国民党人认识到，袁世凯不除，民主政治根本就无法实现。孙中山等于是发动“二次革命”讨袁，虽然因为准备不足而失败，但孙中山等革命党人受挫而不馁，他们趁袁世凯阴谋称帝激起举国共愤的机会，又及时发动了“护国战争”。一时间，各省纷纷响应，袁世凯在军事上屡屡败退，直至众叛亲离。1916年5月29日，19个省更进一步联名逼令袁世凯退位，并要将其交送法庭，以国贼审判之，同时清算他谋害宋教仁的罪行。袁世凯天天困坐愁城，惶恐万状，以致卧病不起。到了1916年6月6日，在全国人民的一片声讨声中，袁世凯终于忧惧而死，只活了58岁，大快人心。