21 января командир части, где служил Ильин, подполковник И. Машков вместе с замполитом А. Мельником уехали в Ленинград на недельные командирские сборы. Младший лейтенант заступил на дежурство. Примерно в 7 часов 20 минут, когда дежурный по части старший лейтенант Козырев пошел завтракать, Ильин выкрал ключи от оружейной комнаты, где хранилось табельное оружие офицеров. В 7 часов 40 минут он проник туда и взял два пистолета Макарова и четыре полные обоймы к нему. Без четверти восемь он вышел через ворота части, сказав старшему наряда, что, как помощник дежурного, идет на кухню снимать пробу с завтрака. Но до кухни Ильин так и не дошел. В 10 часов 42 минуты младший лейтенант уже летел в самолете рейса 92 «Ленинград – Москва».

Сослуживцы обнаружили отсутствие офицера примерно в половине десятого, но тревоги не поднимали. Решили, что, как всегда, спит где-нибудь в укромном месте на территории части. К одиннадцати часам старший лейтенант Козырев обнаружил исчезновение ключей от оружейной комнаты и секретной части. Открыв оружейную дубликатами, он увидел, что пропало оружие. В начале двенадцатого о ЧП доложили командиру части И. Машкову, и уже через час тот прибыл из Ленинграда.

Сначала отрабатывалась единственно правдоподобная версия. Зная взбалмошный характер Ильина, сразу решили, что он после ссоры с любимой девушкой решил покончить жизнь самоубийством. Сформировались две поисковые группы. Первая прочесывала окрестности возле части. Вторая поехала к нему домой. Но там Виктор не появлялся. Перепуганная мать утверждала, что сын ушел в часть на дежурство. На всякий случай офицеры осмотрели комнату Ильина. Младший лейтенант Баранов случайно взял тетрадь. Дальше, как в детективе, раскрылась нужная запись: «Узнать, когда рейс на Москву. Если летят, брать. Идти на дежурство. Все уничтожить».

В аэропорту выяснилось, что Ильин покупал билет на Москву. Офицеры решили дождаться обратного рейса и опросить стюардесс. Одна из них по приметам опознала младшего лейтенанта. Сразу после этого Машков доложил о ЧП в областное управление КГБ, где к делу сразу же приступили профессионалы.

А Ильин в это время прилетел в Москву. Террористу сопутствовало просто невероятное везение. Сейчас, изучая дело, многие удивляются, как он «прошел на посадку с двумя пистолетами в карманах, не пряча их, и даже это осталось незамеченным!». Сойдя с самолета, Виктор добрался до квартиры дяди-пенсионера. Свой неожиданный визит объяснил желанием посмотреть на космонавтов. Зная чудаковатый характер племянника, родственники вполне удовлетворились его объяснениями. Правда, за семейным ужином Ильин попросил у дяди (бывшего милиционера) его форму. «Может быть, дашь мне завтра свою форму? А то ведь в офицерской в Кремль не пустят. А так хочется на космонавтов посмотреть». И хотя на эту просьбу дядя ответил отказом, гостя это, похоже, совсем не огорчило.

Рано утром 22 января Ильин покинул квартиру родственников. Проснувшийся позже дядя обнаружил не только отсутствие племянника, но и пропажу летней милицейской формы. Сопоставив неожиданный приезд, наличие оружия и исчезновение формы, бывший милиционер стал действовать немедленно.

Тем временем Ильин благополучно добрался до Кремля. Ни милицейским патрулям, ни агентам КГБ не показался странным сержант в легком плаще на довольно сильном морозе. Возле Боровицких ворот террорист увидел милицейское оцепление и сразу к нему присоединился. И ему снова повезло – он занял место на стыке между двумя отделениями. Потом прошел в глубь Кремля, к Алмазному фонду. Только однажды за все это время бдительный человек в штатском спросил Ильина, почему он здесь стоит. «Поставили, вот и стою», – ответил «сержант милиции».

Ильина тем временем разыскивали вовсю. Сам комендант Кремля генерал Шорников дважды проехал с дядей подозреваемого по маршруту кортежа. Злоумышленника искали перед Кремлем. В. М. Мухин, находившийся тогда в охране, вспоминает: «Могу сказать одно: ориентировка от военных о возможности какого-то инцидента поступила часа за три до прибытия кортежа в Кремль. Начали искать. Но искали-то человека в военной форме, а Ильин оказался в милицейской. Мой напарник у Боровицких ворот обратил внимание на Ильина, на его сходство с переданным описанием. Но тот был в милицейской форме. Он ходил взад-вперед и все время призывал людей встать поровнее, придерживаться порядка. Это и сбило с толку. И пока коллега раздумывал, находясь от Ильина в нескольких шагах, кортеж уже въезжал».

У Боровицких ворот показались черные правительственные «Чайки», сопровождаемые мотоциклами. Проехала первая машина, а перед второй выскочил милиционер и открыл огонь сразу из двух пистолетов. Стрелявший целился в лобовое стекло. Он видел, как упал на руль раненый водитель, а пассажиры автомобиля бросились под сиденье. Одна из пуль рикошетом отскочила от машины и задела плечо мотоциклиста. Но тот направил на террориста мотоцикл и сбил его с ног. К упавшему сразу подскочили агенты КГБ и милиционеры. Нападавший не сопротивлялся. У него случился нервный припадок – внезапно закатились глаза, изо рта хлестнула белая пена. Позже установили, что террорист за шесть секунд израсходовал почти весь боекомплект патронов. Было выпущено шестнадцать пуль, одна из которых стала роковой для водителя правительственной «Чайки». Еще одна ранила мотоциклиста кортежа, две ушли в воздух. Остальные изрешетили автомобиль.

Но в машине находился не Л. Брежнев, которому предназначались пули, а герои-космонавты – Георгий Береговой, Андриан Николаев и Валентина Терешкова. Они получили небольшие ранения – у Берегового осколками стекла было ранено лицо, Николаеву пуля по касательной задела спину. Смертельное ранение получил водитель Илья Жарков. На следующий день он, не приходя в сознание, скончался в больнице. Последняя поездка перед пенсией стала для водителя роковой. Жарков вообще не должен был ехать в этом злополучном кортеже. Он пришел в гараж, чтобы попрощаться с товарищами по работе. Но тут выяснилось, что шофер, который должен был вести одну из машин, заболел. И водителя попросили в последний раз выехать на правительственной машине. Старшего сержанта Илью Жаркова посмертно наградили орденом Красного Знамени.

Почему Брежнев изменил протокол и пропустил впереди себя космонавтов, до сих пор не известно. Существует несколько весьма правдивых версий. Например, о том, что профессионалы из спецслужб напрямую связали побег младшего лейтенанта с оружием из части и встречу космонавтов с руководством страны, поэтому и порекомендовали охране направить машину Генерального секретаря через другие ворота – Спасские. Но специалисты утверждают, что охрана может изменить маршрут только по прямому согласию охраняемого. Неизвестно, «давал ли Брежнев «добро» на въезд через Спасские ворота, учитывая информацию охраны, обеспечивающей его безопасность, или сам отдал указание покинуть кортеж». Но существует и другая версия. Один из охранников вспоминал: «Леонид Ильич в какой-то момент сказал: «А мыто что лезем вперед? Кого чествуют – нас или космонавтов?» После чего автомобиль Генсека свернул к Спасским воротам».

Этой версии противоречат показания Г. Петрова, адъютанта Л.И. Брежнева. «В аэропорту мы перестроились и поехали третьими, уступив второе место в колонне героям дня – космонавтам. Я сидел рядом с водителем. В машине находились Брежнев, Подгорный и Косыгин. Когда наша машина подъехала к Боровицким воротам, услышал выстрелы в Кремле, на участке между Оружейной палатой и Большим Кремлевским дворцом. Сразу дал водителю команду остановиться. Когда выстрелы прекратились, мы обогнули стоящую машину с космонавтами и направились к Дворцу съездов. Все это произошло в какие-то минуты. Преступник действительно стрелял по второй машине, будучи уверенным, что в ней находится Брежнев. Машины въезжали в Кремль колонной, одна за другой, и нам повернуть обратно, чтобы проехать через Спасские ворота, было невозможно. Да в этом и не было никакой необходимости, поскольку стрелявший был уже задержан сотрудниками КГБ». А генерал В. Медведев, заместитель начальника личной охраны Л. И. Брежнева, утверждал, что Леонид Ильич ехал не в третьей машине, а в пятой. Почти в самом хвосте кортежа.