此時的蔣介石認為霍揆彰這位黃埔一期生，小不忍則亂大謀，給自己的政治處境造成了被動。還有一個重要原因正如沈醉所說，蔣當時“正在策劃全麵發動內戰的陰謀，表麵上偽裝民主，還想欺騙全國人民，這種打草驚蛇的行動，暴露了他的馬腳”。沈醉說這話的時候，已是“喪家的資本家”的亡國之將，被中共作為戰犯拿入大牢關了幾十年之後重獲自由的言辭，通觀沈醉在大陸出版的所有回憶錄（連同其他很多被中共政權改造過的戰犯在內），如史家唐德剛所說，不是像逃往台灣的國民黨將領撰寫回憶錄那樣唱戲抱屁股——自捧自，而是對著鏡子喊王八——自罵自。在罵自己及其家人、親屬、老師、上級、舊部甚或朋友的同時，當然少不了罵上幾句“老頭子”，以示自己洗心革麵，鳳凰涅槃，重獲新生，大步踏上了光芒四射的社會主義康莊大道等。當然，這裏不是討論沈氏文章風格的時候，不說也罷。從曆史資料的真實與否看，沈醉的這段話倒是從另一個方麵證實了蔣介石不會在國際國內局勢如此敏感時期，做出對李、聞這兩個知識分子刺殺砍頭的抉擇，故意給反對勢力製造口實，壞了自己正在策劃的黨國大事。如果蔣介石非要出此下策，下令刺殺李聞二人，那麼不是他罵霍揆彰是瘋子，他該用拳頭擊著自己光禿禿的電燈泡一樣的腦殼（馬寅初說：蔣介石的光頭腦袋是電燈泡，裏麵真空，外麵進不去），對著鏡子大聲喊上一陣子烏龜王八蛋了。
8月初，蔣介石在廬山召見霍揆彰，在罵了霍瘋子一頓“娘希匹”之後，鑒於全國輿論洶洶的局麵和國際國內各黨派的喧嘩與騷動，毅然決定舍車保帥，從霍的部下拉出兩個小特務槍決，以了事態。聞黎明在《聞一多年譜長編》中說，霍回昆明後，令王子明、劉叔琬召集行動科特務開會。會上，劉詭稱怕公審時露出馬腳，請弟兄中出來兩人自首，公審後用他人替換了來，事後連升三級，送國防部任職。王子明亦說：好歹要保住霍揆彰，否則一切都不好辦。這時，湯世良、李明山在無法推脫的情況下，願意“自首”。於是，兩人編造了一套假口供，並改名為湯時亮、李文山。王子明還抓了兩個四川流落到昆明的人，用麻醉藥麻醉後，關在西站營房，準備在刑場上替換湯李二人。
8月15日，國民黨陸軍總司令部軍法處、雲南省保安司令部、駐昆明憲兵十三團合組軍事會議審判庭，對刺殺李公樸、聞一多的特務湯時亮、李文山兩人進行“公審”。在場者僅20餘人，記者隻允許中央社兩人。梁漱溟要求聞立鶴出庭辨認凶手，被陸軍副總參謀長冷欣以其“傷勢未好”為由拒絕。
8月25日，國民黨陸軍總司令顧祝同在昆明金碧別墅招待記者，宣布霍揆彰之雲南警備司令職已被革除，以何紹周（何應欽之侄）繼任。
8月26日，顧祝同簽署陸軍總司令部法審布字第元號布告，宣布湯時亮、李文山兩人在昆明槍決。第二天早晨，監斬官憲兵十三團警務團副張拯東用酒把湯、李灌醉，拉至東站外執行槍決。湯、李知道受了騙，但為時已晚。
聞黎明所述，說明湯、李二位凶手已被真的執行槍決。但沈醉等人在回憶錄中卻說湯、李二犯中途已被悄悄調包換下，死裏逃生。
據沈醉說：當時唐縱非常焦急，很擔心這個案件如果弄不清是什麼人幹的，讓他這位全國警察總署署長太丟人，同時也想將計就計，借此來一次對中共的誣陷。在唐和沈醉等人研究的時候，便決定先在重慶準備好一兩個人帶到昆明去，叫他們在公開審訊時，自己承認是凶手，而且還要吞吞吐吐地說出和中共有關，但又不能完全承認是共產黨。這樣既可使全國人民知道不是國民黨幹的，又意味著是共產黨指使人幹的。為了避免中共方麵要求參加審訊或進行反駁，所以要考慮得非常周到，不能露出馬腳來。於是，“當天唐決定要我到白公館和渣滓洞兩個看守所中去挑選違犯軍統紀律而受處分的人出麵頂替。他鄭重其事地告訴我，這個出麵頂替的人的條件，必須是沒有擔任過公開職務的特務，必須經得起反複考驗而不會翻供。唐並透露，這個‘凶手’經過幾次審訊之後便立刻判處死刑，但到執行時再換出來，用昆明監獄中已判決死刑或無期徒刑的其他犯人來代替。他還許願：對於願意出麵頂替的軍統分子，則不問他罪行大小和刑期長短，隻要完成這次假凶手的任務，便可立即釋放，並派往東北或西北地區去擔任較好的工作以為報酬”。（《軍統內幕》）