曹宅火起、章宗祥被打之后，一贯认为闹不出大事来的当局意识到事态开始向失控的方向发展，开始大肆逮捕学生。杨振声、许德珩等少数想维持秩序的学生被捕。杨振声曾回忆说：“当时还是无经验，若大家整队而入，整队而出，警察是捕不了人的。” 蔡元培等联名保释 北京市档案馆馆藏档案显示，警察在曹宅附近逮捕了几个学生，沿街又逮捕了一些学生。最终有杨振声等32名学生被逮捕，押到警察厅去。其中北京大学20名学生。匡互生闻讯，认为首先打进曹宅和点火的都是他，要去自首，换出32人，经同学力劝而止。 杨振声等被拘捕的学生被军警用粗绳反缚双手，路上如不服的话，军警就用枪柄、短棍或手掌狠打。杨振声等被逮捕到警察厅，立即遭到审讯。在北京市档案馆馆藏档案里，可以看到杨振声等32名学生向警察厅提交的“供词”。在“供词”中学生们表明，在巴黎和会上，中国到了危险的境地，而曹汝霖竟然对日交涉非常让步。“我等恐当亡国奴，是以忿气发生。” 杨振声等经过审问、登记，被关进监狱，在狱中被严加监视，不许交谈、不许走动、不给饭吃、不给水喝，受到虐待和凌辱。 第二天，北京全市学生进行总罢课，各地纷纷支援北京学生的爱国行动。 北京大学校长蔡元培与中国大学、北京汇文大学、北京医学专门学校、北京高等师范学校、北京工业专门学校的校长联名保释被捕学生。各校的全体教职员向教育部表示，如不释放被捕学生，将一律罢职。除教育界外，其他各界纷纷电请释放被捕学生。在社会各界的积极营救下，5月7日，杨振声等获释出狱。蔡元培率一批师生亲往红楼北面的广场迎接获救的学生，杨振声等看到尊敬的蔡校长和曾经一起战斗过的同学们，感动得流下了眼泪。 曹汝霖起诉 这时，北洋政府内阁大员们对北京大学和蔡元培十分不满。段祺瑞指使安福系阁员提出要整顿学风，他们首先就是撤换北大校长蔡元培，派胡仁源代北大校长。而曹汝霖以学生烧了他的房子，打了他们，向为首的学生起诉，要求赔偿损失。 为此，曾经被蔡元培保释出来的被捕学生马上遭到了审讯。5月10日，京师检察厅将杨振声等32名学生传唤到庭进行正式审讯。13日，北京16所高等专门以上学校的5000多名学生到京师地方检察厅自行投案。 学生们在陈诉自行检举书中写道：“窃学生等本不应干预政治，近以山东青岛问题祸迫眉睫，义愤所激不能自已，致有五月四日之事。学生等诚无状，理合依法自行投案，静候处分。”