1934年12月1日傍晚，在斯莫尔尼宫正门前厅站着一个人，名叫鲍里索夫，是谢尔盖·米罗诺维奇·基洛夫的护卫，他此时正在等基洛夫。他似乎有些焦急，或许他知道基洛夫的身份特殊，时常会遇到一些意外和危险，他的神情似乎有些忐忑不安。但没有人知道，他真正担心的是基洛夫，还是在担心别的什么……
鲍里索夫和接待的人等了很久才看到基洛夫姗姗来迟，他这才稍稍放心。他看到基洛夫和同来的接待人友好地握了手，一起交谈着走进斯莫尔尼宫。鲍里索夫和跟随的警卫们小心翼翼地观察着四周的变化，他们不敢掉以轻心，现在的局势非常紧张，容不得一点儿差池。在一楼的走廊里，基洛夫与鲍里索夫相距约15步远，他们一行人走上了三楼走廊，他们的距离又拉开了一点儿。此时，他们都不再说话，安静地走着。忽然，一声枪响打破安静，人群也变得有些混乱。鲍里索夫立刻掏出手枪，循声跑去，在走廊拐角的地方，他看见基洛夫倒在那里，而在他旁边的地方有一把手枪……
附近的警卫也都迅速来到了事发现场，抓获了逃跑中的行凶人列昂尼德·尼古拉耶夫，他是一位年轻的共产党员。此时，基洛夫已经死了，他没有机会留下只言片语，因为一颗子弹直接从背后打中了他的心脏。随后，相继来了很多人，他们无不悲痛基洛夫的突然死亡。但鲍里索夫意识到，这并不是一场简单的刺杀，而是有预谋的。这是当他看到凶手尼古拉耶夫的时候突然明白的。他清楚地记得：有一次基洛夫散步时，一个可疑的路人企图靠近基洛夫而引起了自己和一些警卫人员的警觉。当时，他和警卫人员把这个路人扣押了一会儿，这个人就是现在杀死基洛夫的尼古拉耶夫。那时他打开过尼古拉耶夫的背包，里面有一把已经上了子弹的手枪和一张基洛夫的散步路线图。很多人都知道基洛夫喜欢散步，特别喜欢在列宁格勒散步。
当晚，莫斯科市的党组织领导人赫鲁晓夫接到了卡冈诺维奇打来的电话。卡冈诺维奇在电话里对他说：“我现在在政治局给你打的电话，你马上来这里，情况十分紧急。”
赫鲁晓夫来到政治局所在的克里姆林宫时，卡冈诺维奇已经在那里等着他了。他看到卡冈诺维奇的表情惊恐万分，还带着一丝沉痛，他立刻警觉起来，思索着又发生了什么严重的事情。卡冈诺维奇说：“出事了，基洛夫在列宁格勒被谋杀了。详细的情况我稍后再跟你细说，现在有更重要的事情要做。政治局现在正讨论这件事，我正准备带几个代表去列宁格勒。你带着斯大林、伏罗希洛夫、莫洛托夫，顺便从莫斯科党组织和莫斯科工人阶级中选几十个人为基洛夫守灵，然后把基洛夫的遗体送回莫斯科。”
“好的！”赫鲁晓夫直接赶到莫斯科市委，组织了一个送葬团。他并没有见到其他人，他觉得基洛夫的死，使整个列宁格勒沉浸在一种哀悼的氛围中，虽然他只是用自己的心情状态体会全城人的感受。
基洛夫被暗杀的细节没有被公开，而凶手尼古拉耶夫是如何神不知鬼不觉地溜进戒备森严的斯莫尔尼宫的呢？又是如何成功地将基洛夫暗杀的？他是以什么样的目的杀死了基洛夫？是因为政治还是私人谋杀？这一系列问题，都为基洛夫的死蒙上了一层难以透析的阴影。虽然莫斯科当局在事发之后立刻开会成立了侦破基洛夫被谋杀的专案组，但依然毫无头绪。
在审讯下，尼古拉耶夫声称有人在过去的四个月中教唆他去搞这次刺杀，但他的这种说法并没有什么有力的证据来证明。调查人员翻阅了所有审讯档案，并观察凶手尼古拉耶夫的行为，发现尼古拉耶夫在审讯中曾向审讯员说道：“你们说只要我说出幕后主使，就答应不处死我，这简直是一派胡言。你们以为这样骗我，我就会把一切都说出来？告诉你们，我没有同伙！”
在寻找刺杀者尼古拉耶夫的同伙时，尼古拉耶夫的日记起到了关键性的作用。调查人员在他的日记中看到这样的记载：“今天，我和伊万·科托雷诺夫来到了经济组织，集团需要经费，所以要搞募捐，这样才能保证集团的运转，区委的人都很精神，我见到了组织里的两个人，安东诺夫和外省来的沙茨基……”不久之后，这些人一一被逮捕。
事实上，基洛夫每次到莫斯科的时候，斯大林都可以找一个很好的借口留下他，不让他再回到列宁格勒。但这样做也同样有很大的负面影响，基洛夫执意要回到列宁格勒，如果强行留下他，两人势必要撕破脸争吵一番。况且，基洛夫是政治局委员，也不能随意对他使用强制手段，而且在时局动荡的时刻，两人如果发生什么大的动静，会给人民带来恐慌。恐怕基洛夫自己也没有想到，这次来到列宁格勒会让他失去生命。
1934年12月2日，这是基洛夫遇害的第二天，这天似乎并不太冷。在斯莫尔尼宫一楼的走廊上，一行人缓慢地走着。走在这群人前面的人，脸色似乎不太好，略显苍白，让人感觉是生病了，没有多少生气，下颏上的胡须显得有些稀疏，他的眼神有些迟钝，却不失神韵。他是一位名叫雅戈达的内务人民委员，跟在他身后的分别是斯大林、莫洛托夫、伏罗希洛夫、叶若夫以及日丹诺夫。不知何时，雅戈达的右手从身上掏出一把手枪，遇见走廊对面走来的人，他便大声吼道：“举起手，给我到墙边站好！”
因为昨天基洛夫的死，整个列宁格勒连空气都变得非常紧张。雅戈达必须负责他们的安全，他不希望他们像基洛夫一样被人谋杀，他有些虚张声势地晃动着手里的手枪，有点儿像拿着一把匕首的架势。这种阵势让州委的工作人员有些畏惧，他们照雅戈达的话待在墙边。
不久之后，雅戈达带领着内务人民委员部的要员，揭露了基洛夫被谋杀是一起有预谋的卑鄙凶杀：这起凶杀是季诺维也夫和加米涅夫所领导的反革命集团的内部人员策划和实施的。牵连这起血腥凶杀的达70多人，除季诺维也夫和加米涅夫以外还有一些党员，逮捕时判处了不同期的监禁，而后来不知什么原因这些人都一一被枪毙了。而与此同时，竟然传来一个惊人的消息：这起谋杀与雅戈达本人有关系！
更令人惊讶的是，这位站在权力高处的前内务人民委员竟然对基洛夫被杀的事件供认不讳。在审判中雅戈达说：“1934年，基洛夫遇害的前几天，叶努启泽告诉我，‘托洛茨基右翼集团’中央，已经商讨过要谋杀基洛夫，主要策划这起事件的人并没有告知我，但我知道季诺维也夫的恐怖集团正在策划着谋杀基洛夫。叶努启泽通知我的时候，态度非常坚决地要我答应不准阻挠这次谋杀。因此，我只能遵从他们的命令，并通知列宁格勒州内务局副局长扎波罗热茨，让他也不要阻挠这次的谋杀。不久之后，扎波罗热茨通知我，谋杀基洛夫的凶手尼古拉耶夫已经在现场被捕，并且从他身上搜到一些证据，但他已经被释放。”
当人们在审讯的第二天看到这一则报道的时候，都被震惊得浑身发抖，在白雪皑皑的疆土上居住的人民多希望这只是一场梦。但这是事实，在法庭上，雅戈达的秘书布兰诺夫也曾供认道：“他（雅戈达）把我培养成了一个忠实的奴仆，因此在他与别人密谈时，我可以不用回避。他曾对我说起过，对基洛夫的谋杀计划列宁格勒分局的工作人员鲍里索夫也参与了进去。”当执法人员把鲍里索夫抓进去审讯时，扎波罗热茨有些紧张，他怕鲍里索夫供认出幕后的人，于是，他决定杀掉鲍里索夫，因为死人是无法说漏嘴的。扎波罗热茨的计划是：在运送鲍里索夫去斯莫尔尼宫的路上，制造一起突发的车祸事件，在车祸的混乱中把鲍里索夫杀掉。
1938年3月15日，雅戈达被处决，这已经是基洛夫死后4年的事情了，同时也表示，这起侦破基洛夫谋杀的案件持续了4年。然而，基洛夫的死依然有很多谜团未揭开。