После этого направился в купе для личного состава караула. Проходя мимо купе начальника караула, Сакалаускас, опасаясь, что Пилипенко проснется, произвел выстрел ему в голову. Затем прошел в купе, в котором к тому времени находились военнослужащие Семенов, Нечаев, Джамалов, Гатауллин, Синицкий, Манхуров и проводник Дашкиев и играли в карты. Остановившись в проеме дверей купе, которые были открыты, держа два пистолета в руках, он начал стрелять из них по находившимся в купе военнослужащим и проводнику. Когда патроны в пистолетах закончились, Артурас Сакалаускас, бросив один из них на пол, прошел в купе начальника караула, взял там из металлического ящика третий табельный пистолет, перезарядил пистолет, находившийся у него, и вновь пошел в купе личного состава.
„Осужден за изнасилование“. Подобная татуировка очень часто выкалывается насильно
К этому времени дверь в купе оказалась закрытой. Сакалаускас произвел несколько выстрелов через дверь, а также в потолок в направлении багажного отделения, где находились Семенов и Нечаев. После этого он открыл дверь и продолжил стрельбу в раненых. В это время прапорщик Пилипенко, придя в сознание, вышел из купе. Сакалаускас, увидев его, произвел несколько выстрелов в прапорщика.
Раненый Пилипенко пытался убежать в направлении помещения кухни, однако Сакалаускас произвел несколько выстрелов ему вдогонку. Смертельно раненный прапорщик упал на пол коридора напротив кухни. По окончании патронов в пистолетах Сакалаускас бросил их и взял еще два пистолета в купе начальника караула, вновь подошел к купе личного состава и продолжил стрельбу в находившихся там лиц. Раненый начальник караула Пилипенко, пытаясь спрятаться, заполз в помещение вагонной кухни, где впоследствии умер от полученных ранений и острой кровопотери. Всего Артурасом Сакалаускасом было произведено 46 выстрелов, 33 достигли цели, 18 — стали смертельными.
Убедившись, что расстрелянные им лица мертвы, Сакалаускас забросал их матрацами. Потом зашел в купе начальника караула и переоделся в форму прапорщика, похитив также его „дипломат“ с личными вещами и деньги. Уложив в „дипломат“ пять пистолетов, он снял у проводника Дашкиева наручные часы, а в помещении кухни, где находился труп Пилипенко, Сакалаускас взял для себя продукты, которые также сложил в „дипломат“. Свое обмундирование сжег в топке вагона. На станции Бабаево Вологодской области поезд произвел остановку, и в 16.35 Сакалаускас покинул вагон, захлопнув при этом за собою дверь».