Takoj ko so premiera spravili v BMW, sta ga dva od telesnih stražarjev odpeljala proti Kliničnemu centru Srbije, toda premier je bil že pred prihodom v bolnišnico mrtev: nezavesten, brez pritiska in utripa. Obdukcija na Ištitutu za sodno medicino je potrdila, da ga je krogla zadela v predel med prsmi in trebuhom. Rana je prestrelna, vsi vitalni organi v trebušni in prsni votlini pa so zelo poškodovani. Čeprav so bili ob novici o atentatu na predsednika vlade v Kliničnem centru v pripravljenosti najboljši beograjski strokovnjaki, mu niso mogli pomagati. Niti najboljša ekipa abdominalnih in kardiovaskularnih kirurgov ni mogla storiti nič. »Storili smo vse, kar je bilo v naši moči, a, žal, brez uspeha, kajti za Zorana Đinđića se je v sekundi, ko ga je zadela krogla, vse končalo,« so dejali zdravniki Kliničnega centra. Zdravniki na urgentni kirurgiji so ugotovili, da je Đinđićev desni srčni prekat popolnoma uničen.