1932年10月15日傍晚，秋末的落日已徐徐西沉，岳州路永吉里十一号一片寂静。潘兰珍因为和陈独秀吵嘴，回娘家去了。陈独秀一个人借着黄昏的微弱光线，吃力地看着当天的报纸。这时传来了急促的敲门声。
陈独秀脸色灰白、心惊肉跳，这个地方很少人知道，而且敲门声也不对呀？但此时已无退路，他只好硬着头皮打开门，应声涌进了好几个来自上海公安局总巡捕房政治部和嘉兴路捕房的中西探员。
进来的几个人立即盯住了开门的人，陈独秀一身淡蓝色哔叽长衫，面色清癯，留有微髭。为首的是一位满脸横肉的大块头，见陈独秀是一个手无缚鸡之力的老书生，松了一口气，亮出了法院的搜查票及拘票，说是奉法行事，要陈独秀跟他们走。陈独秀说：我一身病，怎么上得了公堂？捕头说：有病不要紧，我们送你去二部局医院。陈独秀见赖不过去，转身找了一顶淡黄色呢帽，戴在头发花白的头上，镇静了一下，神色安闲地和捕快出了门。
后面几个人将陈独秀桌上和抽屉里的文件材料，一起放入纸箱中，搬到了红皮钢甲车上。陈独秀暗自思忖，这回完了。蒋介石已杀了他两个儿子，这回该轮到他了。蒋介石杀了那么多共产党人，单去年就杀了邓恩铭、恽代英、蔡和森、邓演达，他陈独秀早就是蒋介石通缉的首犯，这回在劫难逃了。但他不怕死，自1927年大革命失败后，陈独秀一直过着心惊肉跳的日子，吃不饱，穿不好。抓起来，无非一死了之。在两个儿子和女儿相继死后，陈独秀对生命看得很淡，对将来没有幻想了。
门外是黑暗一片。门前裁缝店的小老板伸了一下头，又赶紧缩了回去。“街坊犹唱别离歌”，身后传来的拴门声，叫陈独秀想起了南唐后主李煜的词。
到了嘉兴路捕房，陈独秀发现，彭述之、谢德盘、罗世凡、濮德治、宋逢春五人也关在里面。这天下午，这几个人在东有恒路春阳里二十号谢德盘家开托派常委会，每个人手里拿着一支笔，一个笔记本。突然一下子冲进来许多人将他们逮捕。陈独秀胃不好，没有参加会议。估计他们的内部，有人叛变了。逮捕后，彭述之化名张次南，罗世凡化名王兆群，宋逢春化名王武。
到了夜里，梁有光、王晓春也被抓来了。两人在梁有光新闸大通路斯文里一〇四四号被抓。王晓春倦缩在墙脚，身上青一块、紫一块。他因跳窗逃跑，被抓后挨了拳脚。他们住的地方，一般人不清楚，怎么一下子就抓住了呢？
现在，濮德治更相信费克勤是特务了。前几天，濮德治妻子张颖新碰到费克勤，因和费是留苏同学，冒冒失失带她回家，正巧陈独秀在濮德治家。陈独秀发现这个女的靠不住，赶紧叫濮德治搬家，结果濮德治搬到法租界圣母路商福里二二二号。费克勤知道濮德治在上海招商局工作，见他搬房子，起了疑心。今天下午抓人时，濮德治看见，费克勤在车子后面鬼鬼祟祟的。
陈独秀想，费克勤不知道自己和梁的地址，为什么抓到我和梁有光呢？他问濮德治：你们五个人抓来后，可分开过？濮德治说，我们抓来分开提审，谢小珊（德盘）才二十岁，提审的时间最长，回来后一直是恍恍惚惚的。陈独秀吃了一惊，看了谢德盘一眼，谢德盘正拿眼在看他们。见陈独秀朝他望，赶紧回避了。陈独秀明白了，说，这孩子胆小。
10月16日，王子平、何阿芳两人在唐山路业广里三三五号被捕，王鉴堂在法租界福履理路建业里二十二号被捕。陈独秀相信是谢德盘出了问题，他是中常委秘书，只有他知道这么多人的地址。
这次抓捕陈独秀等人，除了费克勤盯梢，还有国民党特务黄麻子及原“战斗社”成员解叔达、徐乃达，他们一起卖力。抓住陈独秀后，这些人获三万元奖金。
10月17日，陈独秀一行人被押到江苏高等法院第二分院，开庭受理。从他们家中搜到的十箱文件书籍，也随汽车送到。每人前胸缀了一个号码。陈独秀前胸缀了个“6”字，因他是第六个被捕。赵镇镗推事升座第一法庭，捕房律师厉志山陈述破案经过后，提出依据民国紧急治罪法第二条第二款及同法第六条起诉，但有关事项尚须调查，要求改期会审。陈独秀来前被送到二部局看病，因病不重，仍来受审，但赵镇镗允许他坐下。其他人仍一旁站着。
会审后，法院即将情况告诉了上海市长吴铁城。吴铁城对如何处置陈独秀，不敢擅自做主。18日用快电报告了南京行政院。南京接到吴铁城电报后，立即下令将陈独秀、彭述之两人押解南京。当时汪精卫辞职赴德国，蒋介石在武汉。吴铁城命令上海公安局去火车站严加警戒。闸北五区警署临时安排保安大队一个排兵力在上海北站特别警戒。晚上，上海公安局将陈独秀、彭述之武装押解到北站，乘十一时夜车押解到南京首都卫戌司令部讯办。
陈独秀对彭述之说：到南京凶多吉少，在上海是民事法庭，到南京是军事法庭。火车开出上海不一会，陈独秀便迷迷糊糊地睡着了，听着陈独秀悠然自得的鼾声，彭述之怎么也睡不着了。第二天清晨，陈独秀见彭述之脸色苍白，一夜未眠，说：你才三十几岁，来日方长，不要想许多。我已是半老人，已无所求。
火车到南京，国民党中央组织部黄凯等人接车，交南京十禀巷军法司收押。国民党中央组织部在转押陈、彭二人给军政部军法司时，拨洋一百元作备用金，陈、彭没有被条。陈独秀知道自己有特殊待遇，对中央党部的人提出要见蒋介石、陈立夫，他不知道蒋介石在武汉，来人答应转告上面。隔日，黄凯带上陈彭案卷材料，赴武汉向蒋介石汇报情况。当时蒋介石以五十万军队，对中央苏区进行第四次“围剿”。