Después del atentado, Mateo Morral se refugió en la redacción de El Motín, cuyo director, José Nakens, sería condenado después a nueve años de prisión por proporcionar cobijo al anarquista, que pasó la noche en la casa de un tipógrafo del periódico. Al día siguiente, logró escapar de Madrid y partir hacia Torrejón de Ardoz, desde donde pretendía tomar un tren a Barcelona. Sin embargo, en la estación, varias personas sospecharon de sus dedos vendados, su acento catalán y unos modales -de persona cultivada- que poco tenían que ver con el mono de mecánico que vestía. Estos testigos avisaron al guarda jurado de la cercana finca de Aldoveda (en San Fernando de Henares), que requirió a Morral la documentación y le hizo acompañarle al cuartelillo de Torrejón. De camino, ambos terminaron muertos.
Según la versión oficial -recogida en el sumario 220/1906-, el anarquista se entregó de forma pacífica al vigilante, pero que cuando iban camino del cuartel, le asesinó de un tiro y después se suicidó. Sin embargo, un estudio forense posterior concluyó, en base a las cuatro fotografías tomadas al cadáver de Moral, que el orificio que presentaba en el pecho no era compatible ni con un disparo a corta distancia, ni con la pistola "Browning que, presuntamente, llevaba oculta".
El Ayuntamiento de Torrejón se convirtió en improvisada morgue para ambos cuerpos, a la espera de su traslado a Madrid. Contó, entonces, el diario El Imparcial que "a la vista del féretro, el pueblo en masa que se hallaba estacionado ante el ayuntamiento prorrumpió en mueras al asesino y al anarquismo al mismo tiempo que vitoreaba a los Reyes de España. Fue preciso, ante las manifestaciones de hostilidad de los vecinos, y a fin de impedir que destrozaran el cadáver como se proponían, que seis parejas de la Guardia Civil de Torrejón y San Fernando rodeasen el carro donde iba el féretro".