1919年6月9日，星期一，陈独秀和李大钊一上班就商量，群众运动正澎湃向前发展，被捕的学生已陆续放出，陆、章、曹免职已不成问题，大家日益感受到了胜利的喜悦。现在要趁热打铁，起草《北京市民宣言》，向政府提出最后最低的五点要求，倘政府不接受，“我等学生、商人、劳工、军人等，惟直接行动，以图根本之改造”。
据高一涵回忆，陈独秀起草后，交胡适译成英文。夜里，高一涵同陈独秀一道，到蒿祝寺（明代的汉经厂和番经厂）旁边一个小印刷所去印刷《北京市民宣言》，这个印刷所一直为北大印讲义。夜里，只有两个印刷工人在所内，工人们警惕性很高，把宣言印成后，又将底稿和废纸烧掉。印完时，已是深夜一点多钟。
次日下午，陈独秀、高一函带了传单来到“中央公园”（中山公园）。这里以前是皇家社稷坛，属于紫禁城的一部分。五年前，被内务总长朱启钤改造成老百姓的游乐场所。陈独秀、高一涵等把印好的《北京市民宣言》一张小传单放在没有人的茶桌子上，用茶杯压好。吃茶的人看到桌子上的传单，读后大声叫好，拍手欢呼。陈独秀和高一涵等远远的看了，非常高兴。
这时，一张大网正悄悄向陈独秀张开。北京各警察区署接到京师警察厅密令：严密监视陈独秀、李大钊、邓康、陈为人等人。罪名是以印刷物品传播过激主义煽惑工人，在大沟头十八号设立印刷机关防害治安。但警察只知陈独秀住在中一区界内，不知他的确切住址。
6月11日，一个干燥多风沙的夏日。午饭后，陈独秀匆匆忙忙穿了一套白色西装，戴上礼帽，随身带了一筒传单出门。陈独秀直奔新世界游艺场而去，他没有想到有什么危险，更没有想到要三个月后才能回家。他像平常一样出门办事，口袋里蓝公武教授给他的信也没有拿下。
据胡适回忆，陈独秀被逮捕前，他与陈独秀、高一涵在新世界一个游乐场吃茶聊天。三十多年后，胡适追述说：
那时陈独秀、高一涵和我三位安徽同乡正在该处吃茶聊天。陈氏从他的衣袋中取出一些传单来向其他桌子上发散……我们三人原在一起吃茶，未几一涵和我便先回来了（那时高君和我住在一起）。独秀一人留下，他仍在继续散发他的传单。不久警察便来了，把独秀拘捕起来送人警察总署的监牢。
“那时高君和我住在一起”，指他们一起租住在缎库胡同竹杆巷。
但据高一涵回忆，当时和陈独秀一起去新世界散传单的，是王星拱、程演生、邓初和高一涵五个人，没有提胡适。王星拱（1888～1949年），字抚五，安庆高河人，北大理科教授、程演生是北大预科教授、邓初也是安庆人，内务部佥事。他们一起到香厂新世界附近一个四川菜馆子浣花春去晚餐。餐后，陈独秀、邓初和高一涵三人上了新世界去散发传单，王星拱、程演生往城南游艺园去散发传单。
新世界是北京外右五区警察署侦察重点地区，每天都有数名侦缉人员、巡官、巡警在这里活动。头一天，他们接到侦查传单的任务后，今天侦缉队洪分队长也到了新世界。约中午两点，一个叫朱霞的巡警神色慌张地找到巡官刘永德、邓海熙，从口袋里拿出一张刚捡到的传单。
外形似弓弩一样展开的四层高大主建筑的北京城南新世界游艺场人影憧憧，小摊小贩的叫卖声和人潮如涌的嘈杂声浑成一片。高一涵等人离开后，陈独秀走出了茶馆。两名巡官发现陈独秀形迹可疑，尾随他到了新世界顶部露天平台，然后快步向前，一边一个扭住陈独秀左膀右臂。“暗无天日，竟敢无故抓人。”陈独秀大吼大叫。一名巡官从陈独秀身上搜出一筒传单和一封北大老师蓝公武给陈独秀的信，陈独秀身份暴露了。
几个人见抓到了陈独秀，警官与侦缉队洪分队长发生了争执。警官人多，强行将陈独秀押往警察厅外右五区警察署解宪厅。陈独秀起草的《北京市民宣言》要求罢免六个人官职，其中有步兵统领王怀庆，所以王怀庆坚持主张将陈独秀按军法处理。京师警察厅总监吴炳汀是安徽合肥人，他要将陈独秀按警律处理。双方争执不下，告到总统徐世昌那儿，徐世昌决定送法庭判决。徐世昌迫于形势，6月10日免去曹、陆、章职务，6月11日这天提出辞职。这一天抓住陈独秀，帮了他的忙，自己不辞职了，只换了内阁总理，由龚心湛接替钱能训。
审讯时，陈独秀说：“我是北大文科学长，蔡校长走后，我也请假回安徽，昨天才到北京。今天到新世界商场，在头层楼矮墙上捡到一筒传单，看到三分之二处，大意还没有看明，就被你们抓来了。”“传单从哪里来的？”巡官一再讯问，陈独秀总是回答：“因为是捡来的，确实不知传单来历。”
晚上十二时许，一群军警荷枪实弹，包围了北池子箭杆胡同九号陈氏住宅。两扇对开的破旧的窄木门被震得摇摇晃晃，门前一对矮小的小石狮无奈地呲着大嘴。高君曼战战兢兢，知道丈夫出大事了。
胡适听说陈独秀被捕，是当天深夜。正是六月的天气，北方也很热了。夜深时，胡适还和高一涵在谈话。这时，电话铃响了，胡适一边摇着扇子，一边起身听电话。原来是报馆来的电话，说东京大罢工。胡适和高一涵听了，非常高兴。中国的事情，也得着日本的民众的支持了。但一会又有北大同事的电话，说自你们走后，陈先生被捕了！
陈独秀平时为人倨傲，加上“私德不修”，官高势大的同乡们早就嫌他，正好抓住了借口，把他捉到牢里去了。