Только тогда Голиков приказал караулу зарядить ружья, а находящимся на шканцах офицерам пересчитать всю оставшуюся команду. В это время из батарейной палубы выбежал Матюшенко, крича: «Что вы, братцы, неужели в своих стрелять будете». Разбив о палубу винтовку и бросив ее в сторону командира, он, крикнув: «Смотри, Голиков, будешь завтра висеть на ноке», — снова скрылся в батарейную палубу. Голиков приказал старшему офицеру вместе с караулом спуститься за Матюшенко. В это время со спардека раздались ружейные выстрелы, сразившие лейтенанта Неупокоева и часового у кормового флага. Находившиеся на шканцах матросы в панике бросились к люку адмиральского помещения, куда спустился командир Голиков. Другие стали бросаться за борт, пытаясь вплавь добраться до стоявшего за кормой миноносца. По ним стали стрелять, убив лейтенанта Григорьева, прапорщика Ливенцова и нескольких матросов. Потом заговорщики обвинили в их гибели офицеров.
Капитан II ранга Гиляровский, спасаясь от пуль, с тремя оставшимися матросами караула попытался уйти под прикрытие башни. Но в это время из батарейной палубы выскочил матрос Вакуленчук с винтовкой в руках. Заметив целившегося в него Вакуленчука, Гиляровский выхватил из рук караульного винтовку и выстрелил в матроса. Раненый Вакуленчук отбежал к борту и, потеряв равновесие, упал в воду. Со спардека раздался новый залп, которым был убит Гиляровский.
Заговорщики, вооруженные винтовками, стали собираться на шканцах, ободряя команду и уговаривая ее продолжать бунт. Матюшенко и его подручные вывели командира броненосца на суд толпы. Голиков хотел что-то сказать, но Матюшенко, не дав ему говорить, крикнул: «Расступись!» — и выстрелил в него.
Тело командира выбросили за борт и на шканцы вызвали лейтенанта Тона. Матюшенко потребовал, чтобы он снял погоны. Тот ответил: «Дурак, не ты их мне надел, не тебе их с меня и снимать». Матюшенко ткнул Тона в погоны: «Напились крови, а вот и вам пришел конец». С этими словами он отступил на несколько шагов и выстрелил в лейтенанта. Упав навзничь, Тон пытался достать револьвер, но стоявшие рядом бунтовщики сделали по нему еще несколько выстрелов. Добив лейтенанта ружейным прикладом, Матюшенко выбросил тело за борт. После этого начался грабеж офицерских кают и расхищение вещей убитых матросов. Из кают-компании бунтовщики вывели мичмана Бахтина, избили его и в бессознательном состоянии кинули в лазарет. Судового священника Пармена один из бунтовщиков ударил прикладом по лицу. Раненный в живот врач Смирнов добрался до своей каюты и лег на койку. Фельдшер Бринк пытался оказать ему помощь, но его выгнали. Матюшенко спросил Смирнова: «Ну что, мясо-то хорошее было? Вот мы тебя на котлеты изрубим». Затем бунтовщики вынесли Смирнова на верхнюю палубу и с криком: «Раз, два, три» — выбросили еще живого за борт. Остальные офицеры и кондукторы были связаны и отведены в кают-компанию.
После этого бунтовщики назначили прапорщика Алексеева командиром броненосца, кондуктора Мурзака — старшим офицером, кондуктора Шопоренко — артиллерийским офицером, квартирмейстеров Волгина и Коровенского — вахтенными начальниками.
Все, происшедшее на «Потемкине», заметил вахтенный стоявшего у «Потемкина» за кормой миноносца. Он немедленно доложил командиру Клодту, что на броненосце происходит бунт. Выйдя наверх и убедившись в правильности доклада, лейтенант Клодт решил сняться с якоря и уйти от броненосца. Но выбрать якорь не удалось: по миноносцу стали стрелять с броненосца из винтовок, а потом из 47—75-мм орудии. Лейтенант Клодт, не желая подвергать миноносец обстрелу, отправился на броненосец. Здесь он увидел новоиспеченного командира Алексеева и толпу матросов, которые предложили ему исполнять обязанности старшего офицера. Клодт решительно отказался. Тогда с него сорвали погоны и связали. В версии советских историков эти события были представлены по-иному: якобы команда миноносца примкнула к бунтовщикам. На самом деле миноносец был попросту захвачен и действовал под прицелом направленных на него орудий броненосца.
Отобедав борщом из того же самого якобы червивого мяса и отмыв палубу от крови, главари бунта решили идти в Одессу для пополнения запасов угля и провизии. На этом переходе мятежники выбрали из своей среды комиссию, которая должна была управлять всеми судовыми делами и распоряжаться судовой кассой, в которой оказалось 21 391 р. 50 1/2 копейки казенных денег и 683 р. 87 коп., принадлежавших Харкевичу, прикомандированному к броненосцу на время артиллерийских испытаний.