刘道一考虑到长沙是省会，军队多，由于离统治中心近，运动新军的事情，只能在极其秘密下进行，还有新军中将领可能会出现出尔反尔的，今天讲好了，到了起义时就临时变卦的。黄兴交待刘道一，要多想办法，一旦搞起来，必须声势浩大，起义了能够控制区域，影响一个省，甚至几个省。

   刘道一接到起义提前举行了消息，他很是着急，因为萍浏醴地区那边缺枪少弹，他带领会党成员积极运动新军举行起义，策应湘赣的起义，他还想发动周边城市举行起义，发起围攻长沙的战役。离长沙不远衡阳，自古是兵家必争之地，离衡阳不离的南岳衡山，清政府驻有两营新军，衡阳周围驻军不少。衡阳离长沙有四百华里，中间还隔着湘江，刘道一决定亲自前往衡阳联系，如果东边闹起来，南边的衡阳再搞起来，湖南就会红了半边天，如果策划成功，可调衡阳起义军去支援湘赣的部队。

  长沙同盟会会员都不同意刘道一去衡阳，去了目标太大，很容易引起朝廷的怀疑，刘道一坚持要去，并做好了牺牲的准备。出发时，考虑到刘道一安全，要求多派人跟他去，他认为人多了目标，他这次去衡阳凶多吉少，他也不好连累别人。刘道一骑着马出了长沙城。

刘道一在长沙新军活动，引起了清廷注意，密探早就注意起了刘道一，因为刘道一的名气大，个人特点比较明显，是一个比较“打眼”的人物。刘道一在新军中活动，密探也探知了，毕竟新军没有起义动向，又没动手，不好抓人。

出了长沙城刘道一一路上快马加鞭赶到衡阳，密探将刘道一出城的事报告了湖南巡抚岑春煊。岑春煊立即下令追捕刘道一。

刘道一离了长沙，他感觉得轻松了很多，自己也很警惕，怕引起清廷的注意。到了衡阳，足智多谋的刘道一躲出了清兵的追捕，与衡阳会党达到一致，听到长沙起义的消息，立即举起反清的大旗。

密探终于探知了刘道一返回长沙，岑春煊命令督府亲兵出动在刘道一返回长沙途中抓捕。亲兵在都统的带领下十分秘密在途中设伏，将刘道一抓获。

刘道一随即被押送到湖南臬司衙门，岑春煊命令臬司衙门立即会同长沙府严加审讯，要挖出会党成员，挖出幕后指挥者，一举消息湖南的会党。

刘道一在狱中屡遭酷刑，坚不吐实，威武不屈，大义凛然，写下《狱中题壁》“天地方兴三字狱，但期吾道不终孤。舍身此日吾何惜，救世中天志已虚。去国□□□□□，对床风雨误高梧。海山珍重原鸰翼，莫作天涯寄弟书。”

面对严刑拷问，他怒斥道：“士可杀，不可辱，死即死耳！”同盟会会员名单及组织情况，清廷一无所获。清吏十分无奈，以从他身上搜出一枚“锄非”二字印章为借口，当成了证据。1906年12月31日，刘道一烈士就义于于长沙浏阳门外，年仅22岁。这天离萍浏醴起义刚刚过去了27天！

黄兴在东京得知刘道一牺牲后，与刘揆一相抱痛哭，十分后悔自己没有到长沙亲自去指挥。孙中山闻讯，满含悲愤，作诗哀挽。刘道一的父亲刘方峣因悲愤过度而仆地中风，一个月后也病逝了。

七律·挽刘道一 孙文

半壁东南三楚雄，刘郎死去霸图空。

尚馀遗业艰难甚，谁与斯人慷慨同！

塞上秋风悲战马，神州落日泣哀鸿。

　　                   几时痛饮黄龙酒，横揽江流一奠公。

   在镇压萍浏醴起义的数万清军中，湖南的新军最为卖力，他们为了洗清与起义者的关系，避免被扯上参与叛乱的罪名。后来，武昌首义成功了，湖南新军的将弁回忆说：“当时，大家谁不想当建国功臣？可是谁又敢在那个时间站出来呢？”

   刘道一是留日学生中因反清革命被杀害的第一人，也是同盟会会员中为革命流血牺牲的第一个烈士，著有《衡山正气集》。

   历史家说：“一个又一个湖南人牺牲了，一个又一个湖南人站起了起来。”萍浏醴起义失败了，一个来月，几万人一下子就败了，教训是深刻的，但是刘道一坚强不屈的精神却不断在激励着后人。