6月21日上午，天津道周家勋会同天津知府张光藻、知县刘杰带武兰珍前往教堂对证，却未找相关证据及王三其人。周家勋等人离去后，围聚在教堂外的民众与法国领事馆人员发生冲突，向教堂抛掷砖头。丰大业要求崇厚派兵弹压，崇厚仅派知县刘杰及巡捕2人前往制止。丰大业见状大怒，持枪率秘书西蒙往见崇厚，一进门即怒言相向，开枪示威，将室内什物信手打破，扬长而去。行至路上，遇见自教堂返回的刘杰，丰大业迎面放枪，将刘杰家人高升击伤。成千上万的愤怒民众当场将丰大业和西蒙殴毙，接着将望海楼教堂、法领事馆、仁慈堂及洋行焚毁，又焚毁英国礼拜堂4处、美国礼拜堂2处。混乱之中殴毙或烧死18名外国人，连同丰大业和西蒙，共20人。遇害的还有中国教民16人。
关于这场突发事件的起因，美国历史学家马士曾作过如下分析：“半世纪的种族嫌恶，十年来的民族怨恨，反基督教情绪的滋长，部分的基于宗教的偏见，部分的基于迷信，部分的基于轻信谣言；所有这些达到了一个共同的焦点，并且这种上涨着的纷扰于三小时的杀人、放火和抢劫中达到极点。”实际上，民众的猜疑和怨恨只是聚积的火药，而丰大业首先开枪则直接引发了火药的爆炸。美国公使镂斐迪表示不相信丰大业会向崇厚开枪，但相信丰大业“是在激动得濒于发狂的状态下走进崇厚的衙门的”，也指出丰大业“拔出他的手枪对群众放了两三枪，我对此是不怀疑的。看来这便成了暴民动手血洗的信号”。