Ekkora megérik benne is az elhatározás. Önként választja a tűzhalált. Január 20-án, egy óra tájban a Nemzeti Múzeum kertjében benzinnel lelocsolja, majd meggyújtja magát. Miközben teste lángra lobban, kezeiben nemzeti színű zászlókat lenget. Több százan gyűlnek össze hamarosan, próbálják megmenteni, ám súlyos égési sebeket szerez.

A jelenlévőknek azt mondja, tettét hazaszeretetből, az orosz megszállók elleni tiltakozásul követte el. A Honvéd Kórházba szállítják, életét azonban nem tudják megmenteni, néhány nappal később, 1969. január 23-án, alig 17 esztendősen meghal. Kortermét rendőrök őrzik, naponta órákon át kihallgatják, így tölti életének utolsó napjait. Csak a közvetlen családtagjait engedik be hozzá. Búcsúleveleit, amelyben barátainak és szüleinek ír tettének okairól, a rendőrség elkobozza. Ezekben az írásokban is megerősíti, cselekedetének indítéka a figyelem felkeltése, tiltakozás az ország orosz megszállása ellen. Halála előtti estén előzetes letartóztatásba helyezik a magatehetetlen, élet és halál közt lebegő fiatalembert. Az indoklásban egyebek mellett az szerepel: „Bauer Sándor öngyilkosságának célja az volt, hogy így tiltakozzon a szovjet csapatok magyarországi tartózkodása ellen, és a tiltakozásra másokat is felhívjon. Nézeteit széles körben terjesztette, szabadon hagyása esetén tartani lehet attól, hogy a megkísérelt bűncselekményt megvalósítaná.”

A sajtó öngyilkosságnak állítja be tettét, indítékát elhallgatja, így segélykiáltása nem jut el a tömegekhez. Az akkori rendszerre oly jellemző módon, a legnagyobb titokban, titkosrendőrök hada mellett helyezik végső nyugalomra, kizárólag a szűk család lehet jelen. Bauer Sándor a legdrágábbat, fiatal életét áldozta fel, hogy felhívja a figyelmet az idegen megszálló hatalomra, az elnyomásra és a kommunista diktatúrára.  Halálának évfordulóján emlékezzünk rá olyan tisztelettel, amilyen alázattal ő áldozta életét a változás, a haladás útján! Emlékét - a Múzeum kertben található emléktáblán kívül - Mátyás téri szobra, és a róla elnevezett utca őrzi Józsefvárosban. Bauer Sándor a rákospalotai temetőben nyugszik.