Первого июня 1968 года, во время визита в Замок Исайи в Беверли-Хиллс, Кеннеди повторил свое обещание оправить в Израиль самолеты «фантом». Сирхан слышал комментарии об этом по радио. Он пришел в ярость и начал терять связь с действительностью: «Он доводил меня так, что я, глядя в зеркало, видел лицо Роберта Кеннеди вместо своего собственного».
На следующий день, когда оставалось всего два дня до голосования в Калифорнии, Сирхан пошел на митинг, который Кеннеди устраивал в отеле «Амбассадор» в Лос-Анджелесе. Когда он увидел улыбающееся лицо Кеннеди, то его решимость несколько поколебалась: «Мне казалось, что он выглядел, как святой». Но гнетущее ощущение предательства вскоре затмило его сознание.
Несколько дней спустя, обедая в ресторане в Пасадене, Сирхан увидел в газете рекламу фестиваля «Миракл Майл Марч», посвященного победе Израиля в Шестидневной войне. «Огонь вспыхнул у меня внутри, когда я увидел, как эти сионисты, эти евреи, эти израильтяне… радуются празднику и тому факту, что они вытрясли душу из арабов год назад».
Сирхан считал, что он лучше многих, и все глубже погружался в фантазии о мировом признании.
Сирхан утверждал, что тогда, в ярости, он ошибочно посчитал, что шествие назначено на тот вечер. Он отправился посмотреть. Пистолет, который он использовал для стрельбы по мишеням утром того же дня, лежал на заднем сиденье его машины. Остановившись около местного отделения предвыборного штаба Кеннеди, Сирхан услышал о «большой тусовке» в отеле «Амбассадор», и решил проследовать туда. Пока он шел в отель, пистолет все еще лежал в машине; Сирхан миновал вывеску «какой-то еврейской организации», и это только «подстегнуло его гнев».
Несколько часов спустя, в 12:15 дня, Роберт Кеннеди объявил о своей победе в Калифорнии. Прочитав свою речь, в сопровождении охраны он пошел по подиуму на встречу с прессой в Колониальном зале. Кеннеди провели через кладовые отеля, где в засаде ждал Сирхан.
Он расстрелял Кеннеди и толпу вокруг него из револьвера 22-го калибра. Кеннеди умер через двадцать шесть часов. Пятеро других раненых выздоровели. В кармане Сирхана нашли вырезку из газеты Пасадены об обещании президента помочь Израилю.
Когда полиция обыскивала дом Сирхана в Пасадене, они нашли в дневнике бессвязные фразы: «Кеннеди должен пасть. Кеннеди должен пасть… Мы верим, что Роберт Кеннеди должен быть принесен в жертву за плохое использование людей… Роберт Кеннеди вскоре должен умереть».