曹玉箫也参与了此次行动。在这样的形势下，曹玉箫知道，自己该做些什么了。
他联系到了同盟会原来的暗杀机关部部长彭家珍，两个人一拍即合。彭家珍说：
“玉箫??啊不世美大哥，如今之势，非武力不足以救亡呀！”
“兄弟，不必多说，我虽然比你大了十多岁，可你现在是我的上级，我只对你，听你的指挥。”
“北方革命之所以不能快速发展，主要是敌人军事力量太过强大，擒贼先擒王，只有诛锄首恶以杀其势，先诛杀阻碍革命的死敌才行。”
“对，言之有理，你说怎么办吧，我听你的。”
“我们已经初步制定了对内阁总理大臣袁世凯、宗社党首领良弼、宗社党骨干载泽三人的行刺计划。”
“武器呢？”
“我们已经从上港先后秘密运来，暗杀部的同志每天都到京西门头沟、十三陵等处的荒山进行演习。目前已经练的差不多了，随时都可以执行计划。”
“太好了！明儿我也去练练。”
“快别谦虚了，你儿子我也认识，他是霍元甲大侠的徒弟，还打败过日本浪人呢。”
“那是他，我可真不行。”
“那就先去练练。”
刚练了没几天，1912年1月15日，暗杀团探知了袁世凯上下朝的准确时间，决定在京城东华门丁字街一带埋伏，对袁世凯进行炸弹袭击。彭家珍与曹玉箫连夜制定了暗杀计划，决定由暗杀团成员曹玉箫、张先培、杨禹昌、黄芝萌直接实施暗杀。
一切准备就绪，1月16日清晨，张先培身怀炸弹，昂首对其他成员相约：
“如能幸免，我当再干，同仁有幸免者，亦如是，死而后已。”
随即同曹玉箫他们几个一起前往埋伏。当天上午11时许，袁世凯从清宫退朝出来，先有护车十辆，内坐各部官员侍从。沿街戒备森严，两边护卫军弁，刺刀出鞘，铜号声声，气势肃煞。当时，袁世凯所乘的是一辆金漆朱轮马车，前后两旁簇拥一批扈从护卫，正当马车经过丁字街三义茶楼门口时，突然从茶楼上飞出一颗炸弹，轰隆一声，硝烟腾起，马车在慌乱中疾驰而过，刚到天顺茶楼门前，又有一颗炸弹横飞出来，正好落在车棚顶上，随即滚了下来，轰然爆炸。袁世凯虽然侥幸得免，却也吓得魂飞魄散，惊叫驾车者急速扬鞭策马，在烟雾弥漫中狼狈逃去。而跟随在马车两旁的卫队营管带袁金标和卫兵数人当场毙命，领先开道的侍卫杜保亦重伤而死。
事发时，袁世凯随行卫队立即围击，大批军警亦闻讯赶到，包围现场，搜捕刺客，张先培、黄芝萌、杨禹昌不幸被捕。袁世凯唯恐再遭暗杀，从此闭门不出，警卫森严，不便再刺。
第一颗炸弹就是曹玉箫扔的，扔完之后，他从三义茶楼后面飞身落下，仗着对地形熟悉，三步并作两步，跑进旁边的胡同。
这时候，军警已经包抄过来，他跑到威勇镖局时，后面的脚步声越来越响。曹玉箫一推门，恰好没锁，他从里面锁住。正要往里走，见一个青年手持长矛拦住了去路。
曹玉箫认识他，他就是威勇镖局的少东家温天化。温天化也认识他，知道他是一个商人，叫做陈世美，这名字太好记了。温天化早听镖师们回来说街上出了革命党，在那儿扔炸弹呢，怪吓人的。
他正出来关门，想不到曹玉箫却闯了进来。温天化吃惊地问：
“陈世美，你竟然是革命党？”
这时门外有人敲门，声音一声紧似一声，温天化顾不得多想，压低声音说：
“随我来！”
他把曹玉箫带到了后院，让他躲进柴房的紫堆里。
曹玉箫知道，自己这算是来对了，搁别人家，哪有这么大院子，不养马，哪有这么多柴草？即便有，谁又敢藏你？这可是杀头之罪。
柴堆里，曹玉箫听着军警们哄哄吵吵地进来，四处乱搜，没发现什么。又到后院，连马厩里都不放过，一时间马嘶犬吠，乱成一团。他急忙往后钻，恰好后墙上有个洞，玉箫想往外钻，便将两条腿伸了进去。
用了吃奶的劲儿，腿和屁股都过去了，肩膀这儿却死活卡住。曹玉箫听到柴房门开，军警们已经进来，便不敢动了。
军警们一阵咋乎，见除了柴禾，人影皆无。听温天化说：
“没有就是没有，还不相信，插着门，人能进来吗？”
“要从墙上跳进来呢？”
“我们墙那么高，能进得来么？”
“那些革命党都会飞檐走壁，这你可别说，他们哪儿都能去。”
“我们这是镖局，谁敢在关公面前耍大刀？我们这里都是镖师懂不懂？”
“镖师？镖师能干得过枪子儿么？”
“您厉害，您厉害不成么。”
温天化陪笑道。军警们正要出去，谁知为首的那个却指了指柴堆说：
“把这柴堆扒了，看看藏进去没。”
军警们七手八脚，端着枪上前就要扒，被温天化拦住：
“军爷，您这一扒不要紧，我们又得收拾半天，还是别扒了。”
“信不信我给你点着了？”
温天化不敢惹，仍在央求。
军警里面也有认识温天化的，他见温天化手里擎着一杆长矛，便对为首的说：
“他这儿有长矛，捅几下不就完了吗？”
带头的一听，也嫌麻烦：“捅吧，深一点儿。”
温天化心里有鬼，上前假装捅了几下，都是边边角角，也不深入。
带头的急了：“干什么呢你？”
温天化只好说：“我怕把柴草捅塌了。”
带头的上前几步，夺过长矛就是一阵乱捅，又深又狠，都是正经地方。
温天化心里快着了火，心想，这下可完了，保不住他了。正想着该怎么说，却发现枪头上没血，一点儿动静也没有。
“哎？这可邪门了哎。”正寻思着，门外有人喊：
“抓住了，抓住三个呢！”
军警们一听，没戏了，又让别人抢了功，都悻悻地走了。
温天化送出门外，又把门栓插上，过了一会儿，听不到动静了，才到柴房来。喊了半天，曹玉箫也不出来，只说：
“少镖主，卡住了。”
温天化扒开柴草，才知道曹玉箫原来卡在后面的狗洞里面，动弹不得。
费了老鼻子劲，才把他拽出来。温天化说：
“太危险了，多亏了这个狗洞，要不然，你没被抓住，也得给捅死。”
那军警捅时，曹玉箫只能听天由命了，还好，多半截身子已经在外，长矛尖刚好够不着他，因此躲过了一劫。