英國領事鑒於應桂馨生性狡猾，必須將羈押在法捕房的武士英提來，和他當麵對質。法國領事表示同意。
杜月笙對黃金榮說：“這個犯人太要緊了，說不定袁世凱、趙秉鈞都會派人來伺機將他刺死加以滅口。”
“不錯，我將嚴加防範。”
押解武士英去英租界的那一天，一路上便衣密布，人人緊張。黃金榮和四名西捕坐一輛汽車，荷槍實彈地看著武士英，一點也不敢大意。
武士英見了應桂馨有點畏懼，他企圖推翻被捕時在黃金榮麵前所作的供詞，一會兒說他隻跟應桂馨見過一麵，一會兒又虛構出一個叫“陳玉生”的人來，說是陳玉生指導他如何行刺宋教仁的。
主控律師一一加以駁斥。之後，法捕房方麵請求公開黃金榮他們搜應宅時所獲的證據，那裏麵赫然有趙秉鈞和洪述祖往來的密電碼，以及洪述祖指使應桂馨行刺的電報與信件，證據確鑿，應桂馨和他所聘請的四位外國律師，至此已無法再作狡辯，於是全案真相大白，應桂馨在會審堂上俯首認罪。他說：
“確是因為袁世凱畏懼宋教仁北上出席國會，深恐對他有所不利，所以由國務總理趙秉鈞，授命洪述祖指使本人，賄買凶手行刺是實。”
4月25日，上海地方法院宣布正式開庭，審理應桂馨、武士英行凶殺人案。就在頭一天晚上，拘押在中國監獄的武士英，竟會突如其來的吃紅頭硫磺火藥“自殺”，事後查悉，那些致命的火柴頭，是有人逼他吃下去的。
黃金榮聞知此事，無限懊恨，十分感慨，那麼多人花費多少心血所得到的收獲，在一夜之間付之東流。
7月25日，應桂馨公然逃獄。事先，他花了大量的金錢賄買“典獄者”，同時指使他一批手下，裏應外合，居然劫獄成功，讓他逃了出來。
應桂馨越獄後直接逃往青島，住在租界裏麵，隱名埋姓，平時很少露麵。
一天，他從北平乘快車回天津，結果被袁世凱的特務發現行蹤。當他坐在頭等車廂時，忽然從門外閃進來一條大漢，手一揚，砰的一槍，打死了應桂馨。
距離應桂馨之死不到一個月，趙秉鈞在天津督軍衙門宴客，當場中毒死亡。袁世凱殺死了趙秉鈞，還假惺惺地送上塊匾，上麵寫道：“淒懷良佐”。
幾個幫凶雖然死了，但真正的元凶袁世凱還竊據著大總統的寶座，繼續幹禍國秧民的壞事。
孫中山在宋案發生後，對袁世凱的麵目有了新的認識，提出了武力討袁的主張。
二次革命爆發後，陳其美雖然麵對著強大的北洋軍和軍械物資嚴重短缺等困難，但他在上海依然舉起了武力討袁的旗幟。
1913年7月16日，陳其美擔任駐滬討袁軍總司令，並在南市設立司令部。7月18日，宣布上海獨立，發布《討袁宣言》，痛斥國賊袁世凱“殘害忠良”，“私借外債、喪失主權”，“破壞共和，擄掠奸淫”等滔天罪惡，宣告“共圖討賊”。
為了發動討袁戰爭，陳其美負責成立了陳果夫等領導的奮勇軍；命蔣介石潛往龍華運動中曾由他指揮過的舊部第九十三團；組織聯絡滬軍、浙軍和調撥滇軍至滬；還與沈縵雲等籌劃經費。
7月22日深夜，陳其美在南市討袁軍總司令部召開前線諸將領軍事會議，作臨戰動員，並宣布進攻計劃。
7月23日，陳其美發動了進攻江南製造局的戰鬥，並同蔣介石等親臨陣地指揮，接著又於7月24日、25日和26日的夜間發動了攻擊，之後在滬寧車站、吳淞、寶山等處與袁軍發生過幾次交戰，均先後被擊退。
由於外國侵略者的幹涉，加上兵力有限，後援無濟，8月13日，陳其美所領導的上海討袁戰爭最終失敗。
當時，陳其美的處境十分艱難。上海的大街小巷遍貼著袁世凱通緝陳其美等革命黨人的懸賞布告，但他仍以頑強的拚搏精神，利用租界進行反袁活動，並同蔣介石冒險奔赴浙江寧波，聯絡浙軍起義。
這時的陳其美避居租界，黃金榮和杜月笙給他提供了一些財物。不久，他第二次東渡日本。
1915年夏末，孫中山召集中華革命黨各部長舉行會議，決定正式組織中華革命軍。陳其美被指派到上海，組建東南軍總司令部，在法祖界霞飛路漁陽裏5號設總機關部。同時，招蔣介石、楊庶堪、丁仁傑、餘祥輝等返滬，具體籌議上海討袁鬥爭。
11月10日，陳其美物色中華革命黨人王曉峰、王明山刺殺了坐鎮江南的袁世凱悍將、上海鎮守使鄭汝成。
袁世凱大為震驚，輟食終日。他決定派出得力殺手，刺殺陳其美。
殺手來到上海，杜月笙很快得到消息，告訴了陳其美。
陳其美“哈哈”大笑，說“讓他們來吧，丈夫不怕死，怕死事不成，我等著他們”。
其實，袁世凱在密謀刺殺宋教仁之後，就把陳其美列為在上海的第二個刺殺目標了。他先後三次籌劃了刺殺行動。
三刺都督陳其美
1916年4月23日傍晚，春雨霏霏，三輛黃包車來到上海四馬路杏花樓門前，從車上下來三個身穿短褂的漢子，大步進門，直上三樓，在臨窗一副座頭前坐下。
一個中年跑堂快步走上前來，欠身問道：“三位先生，用點什麼？”
三人中的那個高個子張口報出了幾個菜名後，舉目四顧，發覺食客不多，嘴角邊掠過一絲笑意，壓低了聲音對兩個同伴說：“等會兒他來了，先別動手，看到老尚發信號再開槍。大總統給這家夥最後一個機會，若他回心轉意，今天就不用響槍了。”