进入8月，满城风雨，流传着国民党右派要杀害廖仲恺的消息，一霎时间阴云四起，压力日增。当时在广州南堤有右派俱乐部南堤小憩，朱卓文等右派分子经常在此密划谋杀廖仲恺，他们熟知苏联顾问鲍罗廷、加伦和汪精卫、廖仲恺等，每日必集东山百子路鲍公馆会议。朱卓文等人起初欲以凶手用炸弹机枪狙击，把这些领导人员全部杀害，下手前，公安局长吴铁城获知此讯大惊，从中阻止了这次流血事件。廖仲恺面对这种情势，无所畏惧，继续孜孜不倦地工作。当他听说敌人要用机关枪杀他时，一笑置之，并对人戏言道：暗杀用手枪炸弹是所见的，若是用机关枪，却新鲜的很。何香凝劝他多加两个卫士防备一下，他不以为然地回答：增加卫兵，只好捉拿刺客，并不能阻挡他们行凶。我是天天到工会、农会、学生会等团体去开会或演说的，而且一天到晚要跑几个地方，他们要想谋杀我，很可以假扮工人、农民或学生模样，混入群众中间下手的。我生平为人作事凭良心，自问没有对不起党、对不起国家，总之，生死由他去，革命我总是不能松懈一步的。

在1925年8月18日国民政府的一次会议上，坐在廖仲恺身旁的汪精卫给他写了一张条子，告诉他有人将对他不利，他当即表示：为党为国而牺牲，是革命家的夙愿，何事顾忌！8月19日，又有人以确切消息报告他，廖仲恺慨然道：际此党国多难之秋，个人生死早置之度外，所终日不能忘怀者，为罢工运动及统一广东运动两问题尚未解决！这一天，他又为给黄埔军校等筹集经费工作到深夜，很晚才回到家中。

1925年8月20日上午，廖仲恺携夫人何香凝乘车前往党部开会，半路上遇见陈秋霖，随即同车前往，不想竟在戒备森严的国民党中央党部（惠州会馆，广州市越秀南路89号中华全国总工会旧址，立有纪念碑）门前惨遭杀害。

廖案发生后，国民政府迅即组成廖案检查委员会，追查暗杀的幕后策划者和凶手。经查明，暗杀是帝国主义和国民党右派集团所为。主要成员便是邹鲁、胡毅生、林直勉、朱卓文、许崇智等人，出面收买凶手的便是胡汉民的堂弟胡毅生及其死党朱卓文、梁鸿楷等人。凶手之一陈瑞在刺杀廖仲恺后，找到朱卓文告以其事，朱即给陈瑞二百元，打发他离开广州。案情查明后，国民政府派军队搜查了胡汉民兄弟的住宅，逮捕了胡汉民的哥哥胡清瑞和林直勉，撤掉了梁鸿楷第一军军长的职务，胡毅生、朱卓文事先潜逃，胡汉民也因涉嫌离开广州，国民党右派势力受到沉重的打击。

1925年9月1日，廖仲恺出殡时，广州黄埔军校师生、工人、农民、市民群众等二十多万人参加。他的遗体暂厝于广州驷马岗他的好友朱执信的墓侧。

1935年9月1日，迁葬于南京紫金山中山陵侧。

家庭成员

妻子何香凝，着名的国民党左派，1949年以后历任中央人民政府委员、华侨事务委员会主任、中国美术家协会主席等职务。

女儿廖梦醒，是革命烈士李少石的妻子。

儿子廖承志，中共第一、第四届人大常委会委员、第五届人大常委会副委员长。党的七届中央候补委员，八届、十届、十一届、十二届中央委员，十二届中央政治局委员。

女儿廖光凤。

孙子廖晖，中共第十二届、十三届、十四届、十五届、十六届、十七届中央委员。第十届、十一届全国政协副主席。