與此同時，蔣介石“密電張作霖，主張将所捕黨人即行處決，以免後患”（1927年4月29日《晨報》），張宗昌急電張作霖：“巨魁不除，北京終究危險”（張次溪《李大钊先生傳》），青年黨頭子曾琦無恥地向張作霖獻計，力主“處以極刑”（張次溪《李大钊先生傳》）。28日，奉系軍閥不顧社會輿論的強烈反對，指派“安國軍總司令部軍法處長”何豐林為主席法官，顔文海、王振南等為法官，于上午11時在“京師警察廳總監”陳興亞的客廳中進行了“軍法會審”，經過僅70分鐘的“法律”過場後，即于12時10分判處李大钊等20名革命志士死刑。12時30分以6輛警車将李大钊等押至西交民巷“京師警察廳”看守所行刑。由奉軍憲兵隊營長高繼武（以後下落不明）監斬，血腥的屠殺自下午2時起一直持續至5時。面對劊子手的屠刀，李大钊和其他同志大義凜然、視死如歸。李大钊三呼“中國共産黨萬歲”，連續受刑3次達40分鐘，“神色不變，從容就死”（1927年4月29日《晨報》）。
20位烈士中的惟一女性、國民黨左派婦女領導人張挹蘭最後一個就義。當她在暮色中走向絞架時，敵人猶存幻想，對她說：“現在還來得及，他們都死了，沒人知道”，張挹蘭一言不發，繼續前行，站在絞架下大喝一聲：“行刑吧！”在為中國革命獻出寶貴生命時，20位烈士中年齡最大的李大钊距38周歲尚有半年。
“殺人者終必覆滅”，經過28年的浴血奮戰，中國人民在中國共産黨的領導下，終于迎來了李大钊預言的“青春中國”。在勝利的時刻，黨和人民更加懷念用鮮血和生命開辟道路的李大钊等無數革命先烈，誓言為烈士報仇雪恨。黨中央決定将李大钊被害案作為鎮反肅反的第一号重點案件，指定彭真和羅瑞卿負責查辦。羅瑞卿在中共中央直屬各機關、中央國家各機關、中共北京市委和人民解放軍駐京部隊幹部大會上的報告《我國肅反鬥争的成就和今後的任務》中指出：“運動查出了十萬多名反革命分子和其他壞分子，其中已經混入黨内的有五千多名，混入共青團内的有三千多名。有不少反革命分子是血債累累、民憤極大的反革命劊子手，這樣的反革命分子在中央國家機關就查出了二百二十多名，殺害李大钊、陳潭秋、毛澤民、李兆麟、羅世文等同志的兇手，迫害方志敏、王若飛等同志的特務、反革命分子，都被清查出來了”。（《學習》雜志1958年第1期）
然而，新中國成立時距李大钊等被害已22年，奉系軍閥覆滅後，殺害李大钊的劊子手們紛紛投靠蔣介石，繼續為非作歹，抗日戰争爆發後，其中一些人又賣身日寇淪為民族敗類，對祖國和人民犯下了新的罪行。抗戰勝利和新中國成立後，他們自知罪不容誅，紛紛化名隐匿。茫茫人海，何處搜尋？
為鎮壓反革命、給先烈複仇。新中國公安人員以崇高的責任感和使命感全力偵破，廣大人民群衆也積極提供線索。經過周密偵察，在北京居民中發現了一個名叫“吳博齋”的人，經反複核實，“吳博齋”真名吳郁文，曾任“京師警察廳”偵緝處長，正是“四六”大逮捕的主犯，以李大钊等革命先烈的鮮血換來了張作霖的“文虎勳章”。奉系軍閥覆滅後，吳郁文又任蔣軍中央憲兵教導總隊上校總隊副等職，參與鎮壓“一二九”愛國學生運動，全面抗戰爆發後叛國投敵，在華北漢奸僞政權中曆任“北京特别市公署警察局偵緝總隊副”、“天津警察局特稿科長”等職，繼續反共反人民20餘年。偵查确定後，于1951年6月20日緝拿歸案，對所犯罪行供認不諱。鑒于他在被捕時已身患重病，經批準判處死刑後不予執行，繼續治療，1953年6月17日病死獄中。
在吳郁文落網的10天之前，1951年6月10日，北京市公安局接到居民趙某的一封檢舉信，打開信封，一段觸目驚心的文字映入眼簾：
謹向政府舉報，數年以前，曾在北京西北角寺廟露面的“了明禅師”，實系認賊作父的漢奸、特務分子，民國十六年，就是他率領軍警搜查蘇聯大使館，緻大钊和先烈數十人慘受絞刑而殉難……望政府迅即覓取線索，務求捕獲，以彰國法。
接到如此十萬火急要案，北京市公安局豈能怠慢，當天便緊急上報彭真、羅瑞卿和北京市副市長兼公安局局長馮基平（原中共遼陽縣委書記、與李兆麟同為遼陽第24路義勇軍主要領導人），遵照彭真、羅瑞卿、馮基平的指示，成立了專案組，嚴密查詢“了明禅師”的真實身份和下落。
“了明禅師”真名雷恒成，化名趙志安，系清王朝遠房皇親。清末留學日本，學習警察技術，于宣統元年即1909年被清廷賜予警察兵科舉人，供職于京師警察廳。1912年2月29日夜至3月2日，袁世凱為對抗孫中山和南京臨時政府要他南下就職的邀請，守衛北方軍閥老巢，一手策劃了北京兵變，以制造“北方不穩”的假象，雷恒成奉袁之命，先是派警察參加兵變，參與焚掠北京東城、西城和北城，後又以“維護秩序”為名，屠殺北京市民，掩蓋事實真相，連事實上已成為袁世凱傳聲筒的英國《泰晤士報》記者莫理循在親眼目睹慘狀後，也不得不承認：“警察不過是脫掉制服同當兵的混在一起。這一切都是預先商量好的……整個騷亂中最令人痛心的是：沒有一個士兵受到懲辦。可能隻有一種情況例外，那就是有些貧苦年邁的苦力，還有些婦女因為在被大兵毀掉的建築物上廢墟上撿走些小木塊或小鐵片，就慘遭斫頭”（胡繩武、金沖及：《辛亥革命史稿》第4卷）。這次兵變中，北京居民遭受生命财産損失者數以千計。
此後，雷恒成在曆屆北洋政府中一直供職于警界，1927年4月6日，時任“安國軍總司令部”偵緝處副處長兼偵緝隊隊長的雷恒成，和吳郁文一起，各率部下直接執行了“四六”大逮捕，此後雷恒成又對被捕人員進行了殘酷刑訊。“東北易幟”後，雷恒成擔任東北軍憲兵司令部偵緝處長，曾于1930年4月12日參與破壞中共滿洲省委，并在審訊中再次對趙尚志等被捕人員使用毒刑，受到趙尚志的嚴詞痛斥。因其性情殘暴、刑罰嚴苛，故有“雷錘子”之稱。“九一八”後，雷恒成随東北軍警撤退到北平，不久叛國投敵，追随殷汝耕組建僞“冀東防共自治政府”。1937年“七七”後因漢奸罪被國民黨第29軍逮捕并判處死刑，執行前脫逃。華北淪陷後，雷恒成又追随王克敏、王揖唐等大漢奸，投靠僞“中華民國臨時政府”和汪僞“華北政務委員會”，在河北、山東等地曆充專員、道尹等僞職，最多時曾管轄22個縣，雙手沾滿人民鮮血。抗戰勝利後，雷恒成化名“了明禅師”，一度隐匿于北京，後又逃往南方。
經過公安人員嚴密搜尋，雷恒成這個民族敗類、人民公敵終于在上海落入法網。1952年10月20日，雷恒成在審訊時供認：“當時隻知道李是共産黨頭子，是著名的‘南陳北李’（即陳獨秀和李大钊——引者注）……李大钊的小号勃朗甯手槍被我留用了”。訊證明确後，華東公安部在處理意見中指出：“查雷犯恒成系大漢奸，又确系殺害我黨領袖李大钊等十餘同志（原文如此——引者注）主謀之一”，建議處以死刑，立即執行。并于同年12月17日經部長許建國（後任公安部副部長、中國駐阿爾巴尼亞大使等職）審閱批準。1953年4月26日，“一聲正義的槍聲，使這個血債累累的大漢奸、殺害李大钊等革命先烈的劊子手，有了應得的下場”。
殺害李大钊的另一大劊子手王振南也受到了人民的審判。王系浙江紹興人，自北洋軍閥至蔣介石政府，一直效力于舊司法界。曾任“京師審判廳”刑庭推事（當時對法官的稱呼）。老同盟會會員、辛亥革命後廣東軍政府司法部第一任副部長汪祖澤（汪精衛長兄汪兆镛長子，國民黨統治時期擔任廣東高等法院院長）斥之為“熱心利祿，不明正義”。在審判李大钊案中，他秉承奉系軍閥“務須從重法辦，不可放松”的密令，同何豐林、顔文海一起，主持殺害李大钊等革命烈士。後在蔣介石政權中任“上海第一特區高等法院首席檢察官”，因殺害李大钊有“功”。極受新主子賞識，據汪祖澤記述：“王即擢任此缺，雖是薦任職（北洋軍閥和國民黨政權的官職級别，分簡任、薦任、特任、兼任、委任5級——引者注），但因該法院設在租界，生活程度較高，除支付薦任最高級月薪四百元，另給特别辦公費四百元，雖簡任官亦無如此待遇優厚，藉此為處死李大钊之報酬。王振南向任推事何以忽轉任檢察官，其中顯有特别原因，且此缺如此優厚，人多觐觎。數年後，羅文幹任南京司法部長，鄭天錫任次長，聞有觐觎上海特區此缺，求于鄭次長，鄭答以王振南為蔣委員長之人，不能任便更動。足見王振南之得此優缺，實因仰承上峰意旨殺害李大钊所緻”。證以馮玉祥“第一次國民政府委員開會，提案的人是譚延闿，提案是國民政府委員的薪金增加到每月八百元……結果，西北五省的旱災是沒有人過問，國民政府委員的薪金還是偷偷地按八百元發的，你看可恨不可恨？”（《我所認識的蔣介石》）的記述，王振南月薪竟與國民政府委員同等，其受寵程度可想而知。
在蔣介石政權司法界中，王振南秉其“熱心利祿，不明正義”之本性，大肆撈取不義之财，“官囊為之充滿”（汪祖澤語——引者注）。同時繼續血腥屠殺共産黨員和革命人民。1931年2月7日，王振南又主持殺害了龍華24烈士，被害者中有“二七”大罷工主要領導人之一、團中央委員兼組織部長、中華全國總工會執委兼秘書長林育南（張浩、林彪堂兄）、李大钊創建的北京早期黨組織成員、中國早期北方職工運動組織者之一、中共江蘇省委委員何孟雄、著名的“左聯”文藝家柔石、殷夫（即白莽）、馮铿、李偉森（即李求實）、胡也頻。魯迅曾為之悲憤賦詩：“忍看朋輩成新鬼，怒向刀叢覓小詩”。其中楊國華（即歐陽立安）犧牲時年僅17歲，為屠殺革命人民，王振南“法官”甚至将國民黨政權“不滿18歲者免于死刑”的法律也丢棄一邊。1957年7月15日，中國青年出版社在《紅旗飄飄》第2輯中，發表了龍華24烈士（文中誤為23人——引者注）的難友柴穎堂同志的回憶錄，詳細記述了烈士們殉難的悲壯情景：
過了半個月的時間，二十三位烈士死難的經過，才從看守口裡打聽出來。一個看守說：那天（即1931年2月7日——引者注）晚上，二十三位烈士被押出去後，蔣匪派了一連憲兵将他們押到樓上的法庭上，在昏黃的燈光下，上面一排高椅上匪法官、匪國民黨中央黨部的清黨委員、匪書記（即文書——引者注）坐在上面，旁邊兩個劊子手拿了執行書，看看照片，對了每一個同志的臉，并要他們蓋指印，開始一、兩個同志認為這是解到南京去的公文（烈士被押出監獄時敵人謊稱解往南京關押——引者注），糊裡糊塗的就蓋上了。第三個輪到柔石同志，他在蓋手印時仔細看了一下，隻見那上面寫着：“驗明正身，立即綁赴刑場槍決”幾個字。柔石同志把執行書一推，轉過身來，對背後的同志們說：
“同志們，這是執行書啊！我們不蓋！”
楊國華正在他背後，一聽，就喊了起來：
“不蓋！他媽的，我們犯了什麼法？”
後面的同志也憤怒地呼喊着：
“為什麼我們二三十人到這裡一個月了，連問也不問？”
“什麼法庭哪，你們是一群豬猡！”
“打倒國民黨反動派！”
“中國共産黨萬歲！”
法庭上一陣大亂，同志們有的打破玻璃窗，有的拿起凳子向法庭上丢過去，幾個法官急急忙忙吩咐了一下憲兵連長：“立即拖出去執行！”接着，都驚慌的躲到後面去了。二十三雙皮鞋、鐵鐐，用盡全身力量猛力地跺着地闆。
憲兵上來拖人，二十三位同志盡力的抵抗着，堅決不下樓梯，抗議國民黨匪徒們的屠殺。憲兵用雪亮的刺刀逼他們下樓，也絲毫沒有效力。那個憲兵連長就下命令，用幾個憲兵拖着一個的辦法，一個一個把同志們從樓上拖下去，同志們被拖出去時，身上、腳上都被憲兵打得受重傷，站不起來了。劊子手沒有辦法，就把橫躺在地上的同志，一個一個的拖下去，直把他們拖到匪龍華警備司令部旁邊的制造局的大煙囪下槍殺了。有的同志在拖出門的時候，還頑強的喊着口号，掙紮着，和敵人搏鬥，劊子手心慌意亂地把他們在門口就槍斃了。
第二天，匪監獄當局要幾個難友到大煙囪旁殉難者的腳上敲鐵鐐。難友們險些哭倒在殉難同志的屍體上。
據他們回來時說：當他們看到被槍殺的同志時，四肢再也沒有一點氣力，手也舉不起來，拿不住鐵錘了。隻見二十三個同志，除了三個女同志下身還留着一條短褲外，其餘的人衣服全都被剝得精光。幾十個同志都橫七豎八赤條條的躺在那裡。柔石同志頭與胸部連中十彈，胡也頻同志身中三彈，全身血肉模糊，楊國華同志頭上的鴨舌帽、腳上的皮鞋、襪子全都不見了。他的身子撲在柔石的胸脯上。女同志身上的衣服、頭上的發夾也被敵人拿去了。難友們在敵人的刺刀下，敲去了同志們的鐵鐐，把二十三個同志擡上卡車。匪憲兵在已犧牲的同志們的屍體上遮上油布，後來，就不知道被他們送到什麼地方掩埋去了。（解放後才聽說，他們二十三人的屍體已在龍華僞警備司令部外面的荒野上發現，現遷葬于上海大場烈士墓）。
自從這二十三位同志被槍斃後，足足有兩天沒有一個人講話。整個監獄靜得連掉下一枚針的聲音也聽得見，大家連一口飯也吃不進。在那裡坐牢的同志，一提到這事，還有說不出的難受。
龍華24烈士的鮮血，染紅了王振南“軍法司司長”的頂子。兩個月後，王振南又在自己的罪行錄上大書一筆。1931年4月27日，叛徒顧順章出賣了當時已被捕入獄但尚未暴露身份的中共中央委員、中國共青團和《中國青年》雜志創始人之一恽代英（化名王作霖）。28日，王振南手持恽代英在武漢中央軍事政治學校（即黃埔軍校）任教官時的照片，親赴僞“中央軍人監獄”指認恽代英，許以高官厚祿，勸誘恽代英背叛革命，受到嚴詞痛斥，王振南向蔣介石報告後，蔣介石當即下達了殺害恽代英的手令。29日，恽代英在刑場上大義凜然，高唱國際悲歌，怒斥蔣介石走袁世凱的老路，對外投靠帝國主義、對内屠殺人民群衆，已成為曆史罪人，國民黨反動政權也難逃滅亡的命運。臨場監斬的王振南見狀，暴跳如雷，急令開槍，又欠下了人民一筆血債。
新中國成立後，王振南潛伏上海6年之久，1955年12月終被緝獲歸案。1957年12月13日，上海市高級人民法院舉行公審大會，宣判王振南死刑，立即執行。在龍華24烈士就義之地，多行不義的王振南落得了可恥的下場。
在殺害李大钊的其他劊子手中，何豐林早在1922年擔任上海護軍使時，即“縱令警察壓迫絲廠女工及浦東紗廠的工人，仰承租界意旨，無故監禁幫忙郵差罷工的李啟漢”（《中國勞動組合書記部為二七慘案告全國工人書》，李啟漢是中國工人運動早期領導人之一，1927年廣州“四一五”反革命政變時犧牲）。1937年華北淪陷時充當漢奸，參與組建僞“臨時政府”并任武官長，1939年病死于北京。
顔文海以後曾任“陸海空軍副總司令行營軍法處”處長，是1931年6月25日河北省委大破壞的主兇之一，參與逮捕審訊薄一波、楊獻珍、安子文、劉瀾濤等。薄一波在《七十年奮鬥與思考》上卷《戰争歲月》中記述：“當時軍法處處長叫顔文海，外号活閻王。此人是‘紅胡子’出身，據說還是張作霖的拜把兄弟，屬奉系軍閥裡的元老派”。1937年華北淪陷時充當漢奸，在華北僞政權中任職，抗戰勝利後潛逃失蹤。陳興亞曾參與帝國主義和奉系軍閥搜查蘇聯大使館的策劃，是“四六”大逮捕的現場最高指揮官和1930年4月12日破壞中共滿洲省委的主兇之一，并于1928年2月逮捕殺害了中共北京市委書記、“覺悟社”創始人之一、周恩來“五四”時期在天津的最親密戰友馬駿（回族）。後任東北軍憲兵司令，抗戰勝利後隐居上海。關于他的結局說法不一，一說1949年5月27日上海解放時畏罪自殺，二說上海解放時驚懼過度導緻心髒病發作而死，三說上海解放後逃往台灣，20世紀50年代因家庭糾紛自殺身亡。
“青山有幸埋忠骨，白鐵無辜鑄佞臣”。李大钊等無數革命先烈，把自己的熱血和生命貢獻給了祖國和人民，貢獻給了偉大的共産主義事業。2009年新中國成立60周年前夕，李大钊、恽代英光榮入選“100位為新中國成立作出突出貢獻的英雄模範人物”，永遠受到黨和人民的尊敬緬懷，激勵着一代代後人為“青春的中國”、“赤旗的世界”奮發有為，而殺害他們的劊子手們，縱然逃脫了人民正義的複仇之劍，也注定要在曆史的恥辱柱上經受千秋萬代的口誅筆伐。