1895年春，孙中山在香港成立兴中会总会以后，决定乘全国对签订丧权失地的《马关条约》十分愤慨之机举行起义，日期选定10月26日（旧历九月初九），以便利用重阳节四乡群众结队到省城祭祖扫墓的风俗，乘机运械聚合。革命总机关决定由陆皓东、郑士良、陈少白协助孙中山在广州指挥调度，杨衢云在香港集合会党，于起义当日清晨直攻广州城内各重要官署，其他各路分途响应。
    起义的当日清晨，各路首领均往总机关领取命令口号，唯独充作主力的香港队伍未到，等了两个小时，才得港电通知，须推迟两天。起义计划被全盘打乱。等到起义时，情况又突然发生变化。因运送枪械不慎，被海关搜获手枪六百余枝。
    两广总督谭钟麟对孙中山在广州进行革命活动本就有所觉察。一次，孙中山在一礼堂进行演讲，鼓动民众参加革命推翻满清，发现有侦探混入，便装成做医学报告，大谈某药可以治某病。事后虽侦探向谭钟麟通报说：“孙文是卖药医生，是狂士而已。”但谭钟麟并未释怀。此时，又接到海关的报告，急调兵千余回城防范，并派大批军警四出搜捕革命党人。
    陆皓东得悉消息，立刻安排同志转移，自己也和孙中山避往别处。他离开机关后，忽然想起党员名册不知是否已被带走，随即决定独自一人返回察看处理。同行的同志以形势危险极力劝阻。他坚决地说：“党员名册最重要，倘被搜去，清吏按名册株连，我党岂尚有余类。我个人冒生命危险去保全多数同志，实分内事。”言毕，毅然返回。
    到机关后，军警接踵而至，将机关严密包围。他迅速紧闭大门，取出党员名册烧毁，待军警破门而入时，名册已成灰烬。他从容被捕，被押往海南县署审讯。南海知县李微庸严刑逼供，妄图从他口中获悉名单。陆皓东始终坚贞不屈，他手脚被钉上竹钉，牙齿被一颗颗凿落，浑身上下被拷打得血肉模糊，多次死而复苏，始终未吐露一个同志姓名，并严厉呵斥清吏：“你们虽以严刑加我，但我肉痛而心不痛，其奈我何!”陆皓东被囚禁死牢十天，又严刑审问三次，终未屈服。后闻革命党人准备聚集劫狱，李微庸大为恐慌，连忙报请谭钟麟批准即刻行刑。1895年11月7日，陆皓东英勇就义，年仅二十七岁。孙中山称他为“中国有史以来为共和革命牺牲者之第一人”。