صبحگاه پانزده خرداد خبر دستگیری رهبر انقلاب به تهران، مشهد، شیراز و دیگر شهرها رسید و وضعیتی مشابه قم پدید آورد. مردم ورامین و شهرکهای اطراف به سوی تهران سرازیر شدند. تانکها و ابزار زرهی و نیروهای نظامی برای جلوگیری از ورود معترضین به شهر در سه راهی ورامین با جمعیت درگیر شدند و جمع زیادی از راهپیمایان را به خاک و خون کشیدند. جمعیت انبوهی در حوالی بازار تهران و مرکز شهر نیز گرد آمده و با شعار «یا مرگ یا خمینی» به سوی کاخ شاه به حرکت درآمدند. از جنوب شهر تهران نیز سیل جمعیت به سمت مرکز راه افتاده بود و در پیشاپیش آنها طیب حاج رضایی و حاج اسماعیل رضایی، دو تن از جوانمردان جنوب شهر تهران، با گروه خود در حرکت بودند. این دو تن بعد از چندی دستگیر و در 11 آبان 1342 تیرباران شده و هوادارانشان به بندرعباس تبعید گردیدند.
نزدیکترین ندیم همیشگی شاه، تیمسار حسین فردوست در خاطراتش از به کارگیری تجربیات و همکاری زبدهترین مأمورین سیاسی و امنیتی آـمریکا برای سرکوب قیام و همچنین از سراسیمگی شاه و دربار و امرای ارتش و ساواک در این ساعات پرده برداشته و توضیح داده است که چگونه شاه و ژنرالهایش دیوانهوار فرمان سرکوب صادر میکردند.
روز 15 خرداد در تهران و قم حکومت نظامی برقرار شد اما علیرغم آن، روزهای بعد نیز تظاهرات وسیعی برپا بود که در هر مورد به درگیری خونین انجامید. پانزده خرداد 42 مبدأ انقلاب اسلامی مردم ایران بود. شاه دو روز بعد از نهضت 15 خرداد، قیام مردم را بلوا و اقدامی وحشیانه، و نتیجه اتحاد ارتجاع سرخ و سیاه نامید و سعی کرد تا آن را به خارج از مرزها و کسانی همچون جمال عبدالناصر نسبت دهد.
سستی ادعاهای شاه بر هیچ کس پوشیده نبود. برخلاف ادعاهای مکرر شاه، عناصر چپ و کمونیستها نه تنها هیچ گونه مشارکتی در این قیام نداشتند بلکه حزب توده و دیگر کمونیستهای ایران در نوشتهها و مواضع خویش به تکرار تفسیر رادیو مسکو و روزنامههای شوروی از وقایع پانزده خرداد می پرداختند. حزب کمونیست شوروی، قیام 15 خرداد را حرکتی کور و ارتجاعی بر ضد اصلاحات مترقّیانه شاه میدانست. ادعای کذب دیگر شاه (در مورد دخالت دولت مصر) نیز علیرغم تلاش و دسیسه ساواک هیچ گاه از سوی احدی باور نشد. استقلال تمام عیار قیام پانزده خرداد آنچنان برملا و فاحش بود که اینگونه اَنگها نمیتوانست کمترین لطمه ای بدان وارد سازد. با دستگیری رهبر نهضت و کشتار وحشیانه مردم در روز پانزده خرداد 42، قیام ظاهراً سرکوب شد.