以前发生的所有的事情都历历在目，于是王国维扔下快要燃尽的烟蒂，踱到昆明湖边，他不再迟疑，纵身跃入水中。一位园工正在距离他十余步远的地方打扫路面，看见有人投湖，立刻奔过去施救，前后不到两分钟，由于王国维头部插入淤泥，口鼻堵塞，遭到窒息，仓促间于是气绝。再说同来的车夫，他一直在园外静等，迟至午后三点多，仍不见王国维出园，他前去门房打听，才知一位拖辫子的老先生投湖自尽了，这一惊非同小可，他赶紧跑回清华学校报告噩耗。这时候天气闷热得很，阴云密布，雷声四起，像要下雨的样子。天公有忧，忧“人间”不幸。
消息传了清华园。国学院人心浮动，尤为凄惶。看看时间已是晚间九点，大家忙乱已毕，收拾停当，曹云祥校长、梅贻琦教务长、国学院的教授学生及吴宓等三十余人，共乘了两辆汽车，往颐和园开去。路上经过朗润园，看见花木森森，各人心中抑郁难言。平日与王国维关系好的人，此时不免脑中泛起王国维的音容笑貌。天气闷热得很，大家都透不过气来。
可悲的是，尽管清华校长曹云祥亲自出面交涉，但由于警局尚未验尸，不得移动。王国维湿漉漉的尸身上覆盖着一床芦席，芦席的四角镇以青砖，就这样，死者面目紫胀，四肢拳曲，仰卧在鱼藻轩中，足足横陈了二十多个小时，令人惨不忍睹。当时警方办事效率之低，由此可见一斑。法警验尸时，从衣袋中找到银洋四元四角，还有一份死者于自杀前一天草拟的遗嘱，遗书背面写明“送西院十八号王贞明先生收”。王贞明是王国维的第三个儿子。纸面虽已湿透，字迹完好无损。全文如下：“五十之年，只欠一死。经此世变，义无再辱。我死后，当草草棺敛，即行蒿葬于清华茔地。汝等不能南归，亦可暂于城内居住。汝兄亦不必奔丧，因道路不通，渠又不曾出门故也。书籍可托陈、吴二先生处理。家人自有人料理，必不至不能南归。我虽无财产分文遗汝等，然苟谨慎勤俭，亦必不至饿死也。”
丧事全由清华校方担负，而治丧委员会则由研究院同学成立。梁任公去外交部力争恤金，罗振玉则在天津代王国维拟写《遗折》递呈溥仪，以求加谥及赏赐。后人称此为“伪折”。
溥仪读了此折，大为感动，便下了一道伪诏，谥王国维为“忠悫(音确，诚实也)”公，并赏赐银物若干。
丧事颇为隆重，于6月16日在北京市下斜街全浙会馆举办了悼祭，共收得哀挽诗联几百幅。
许多诗联中，都把王国维比为屈原。
日本友人狩野直喜、内藤虎次郎等在日本京都袋中庵诵经追悼，神田喜一郎致悼词，并出刊《纪念册》，题名者60余人，几乎囊括了当时日本汉学家中全部名流。日本《艺文杂志》则推出特别追悼号。
家属遵死者遗命，将他安葬于清华园东二里西柳村七间房之原。校长曹云祥为首数十人相送。
之后，清华研究院开学，梁启超手持鲜花，率领研究院老学生，到王氏墓前拜奠，并发表著名的《墓前演说》，声泪俱下。
梁任公盛赞王国维的气节和学术，认为他有伯夷叔齐的志气，代表了中国学者“不降其志，不辱其身”的精神，不可以用欧洲人反对自杀的眼光去苛评乱解。学术上，王国维以“通方知类为宗”，不贪多，不昧全，看全部很清楚，做一部很猛勇;《观堂集林》，几乎篇篇有新发明，方法上最科学而合理;辨证最准确，态度最温和，完全是大学者气象。
至于自杀的原因，梁任公认为，那是因为三种矛盾性格合并在一起所造成的。第一，因为王国维有冷静的头脑，所以能看得清楚;第二，有和平的脾气，所以不能取激烈的反抗;第三，有浓厚的感情，所以常常发生莫名的悲愤。
积日既久，只有自杀一途。
王国维之死，在国内外引起巨大反响。海内外学者，无论认识他或不认识他，都沉痛悼念，认为是中国学术界一大损失。许多报刊发表追悼专号或追悼诗文，有的学术团体设祭致悼，或捐赠恤金。法国巴黎大学教授伯希和走告巴黎东方学专家，发起向王氏家属捐赠薪俸的活动。德国汉堡大学中国文学教授颜复礼博士代表德国政府，聘王国维做“东方学术研究会”名誉会员，聘书还在途中，忽接讣告，又改拍唁电。
两年后，国立清华大学研究院师生，于王国维逝世二周年忌日，在清华园内树了一块纪念碑，由陈寅恪撰写碑文。
关于他的死，后人已有不少评议了。生死事大，死亡问题是人人必定要关注的。殉清说，悲观厌世说，畏惧革命说，恐辱人格说，自亡其学术说，乃至罗振玉逼债说，等等，不断地在探讨，唯独逼债说最少倡和者，其主要原因，在于新材料的发现。所谓新材料，也就是王国维与罗振玉的通信。
死者已逝，生者的种种臆测无法就证，可谓瞎子摸象，各得一偏。有道是，可爱者不可信，可信者不可爱。王国维身在民国，心存清室，这是一个实际的矛盾，也是他精神痛苦的主要根源。
王国维先生是死于一种文化。他在为“文化殉节”，为一个逝去的文化时代，他悲壮一跃。事实是不是这样呢?人之求死乃内心最隐秘之事，正如王先生之女王东明所言，“这种心情只有当事人能体认出来，至于其他的猜测，我想都是多余的。”(台湾《中国时报》1987年5月9日)的确正如王女士所言，对于一个已经逝去的人来说，他的心迹只有他自己最清楚，任何外在的猜测都是多余的，但是当这个人由于历史的机缘而成为一个时代的标志时他的死因就非同小可，就不可避免的成了一个重大事件，非得要对世人做出一番交代。或许正是因为这个原因我们才造就了那么多的英雄和伟人。对于任何一个人物，我以为，都应该将他置于历史的天平上抛却由亲疏敌对形成的情感好恶以及时代拼凑起来的各种人为因素，争取把他还原为一个普通的个案来处理，只有这样才可能更为客观、公正，也只有这样才可能更接近人物的本来面目从而揭开历史真相。
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