1898年，戊戌六君子在菜市口英勇就义，谭嗣同是变法的主将之一，在被捕之前他有过几次逃生的机会，但是他都拒绝了。
梁启超劝他一起去日本时，他说：“不有行者，无以图将来;不有死者，无以酬圣主。”后来又有人劝他逃走，他又说：“各国变法，无不从流血而成，今日中国未闻有因变法而流血者，此国之所以不昌也。有之，请自嗣同始!”他下定死的决心，以期唤醒后来有志图强的人。不幸被捕后，他在狱中大义凛然，神情自若，并在狱壁上写了一首诗：“望门投止思张俭，忍死须臾待杜根。我自横刀向天笑，去留肝胆两昆仑。”(张俭，东汉人，因为弹劾宦官侯览，被迫害逃亡，人们看中他的品德，都愿接纳他。杜根，东汉安帝时郎中，因上书要求临朝听政的邓太后还政于皇帝，触怒太后，被害险些致死。谭嗣同相信康、梁等逃出后会有人接纳，自己则愿作忍死的杜根。他们的去和自己的留，是肝胆相照的，犹如那巍巍的昆仑山一样。)
9月28日，他和其他五君子一起被押赴刑场，行刑前，谭嗣同高声朗诵道：“有心杀贼，无力回天，死得其所，快哉快哉!”大声呼罢，哈哈大笑。上万围观的人，无不潸然泪下。虽然戊戌变法最后失败了，但是他为国富民强甘愿献身的精神将彪炳史册。