ในวันที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2552 เวลา 15.30 น. หลังจากนำนักโทษทุกคนเข้าเรือนนอน เจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงของเรือนจำได้เบิกตัวพวกเขาออกจากแดนที่คุมขังภายในเรือนจำกลางบางขวางไปยังศาลาเย็นใจเพื่อเเจ้งผลฎีกาทูลเกล้าขอพระราชทานอภัยโทษ หลังจากนั้นได้ให้บัณฑิตและจิรวัฒน์เขียนพินัยกรรมแล้วให้โทรศัพท์หาญาติเพื่อสั่งเสียเป็นเวลา 5 นาที ซึ่งจิรวัฒน์ได้คุยโทรศัพท์กับญาติด้วยสีหน้าที่เรียบเฉย ส่วนบัณฑิตน้ำตาไหลและใช้มือปาดน้ำตาตลอดการคุยโทรศัพท์ เมื่อบัณฑิตใช้เวลาในการคุยโทรศัพท์เกินเวลาที่กำหนด เจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงจึงเข้าไปปลอบใจบัณฑิตเเละบอกกับบัณฑิตว่าหมดเวลาในการคุยโทรศัพท์ ถัดจากนั้นผู้อำนวยการส่วนควบคุมส่วนที่2 ได้อ่านคำสั่งยกฎีกา จิรวัฒน์ได้ขอคุยโทรศัพท์อีกครั้งเพื่อคุยกับลูก แต่ก็ถูกปฎิเสธ เขาจึงขอร้องและได้รับความช่วยเหลือให้คุยโทรศัพท์ได้อีกครั้ง หลังจากอ่านคำสั่งยกฎีกาเจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงได้นำดอกไม้ธูปเทียนมาให้ทั้งสอง โดยให้หันหน้าไปยังโบสถ์พระประธานของวัดบางแพรกใต้ แล้วพาเข้าไปยังอาคารประหารชีวิต โดยได้จัดอาหารมื้อสุดท้ายไว้ในห้อง ประกอบด้วย แกงฉู่ฉี่ ข้าวเปล่า แอปเปิ้ล และน้ำดื่ม แต่ทั้งสองไม่ได้รับประทานอาหารมื้อสุดท้าย[14]

จิรวัฒน์ได้ถามอรรถยุทธ พวงสุวรรณ ซึ่งเป็นพี่เลี้ยงนักโทษประหารว่า"หัวหน้าครับ ผมกินอะไรไม่ลงหรอกครับ ผมอยากรู้ว่าเขาใช้เกณฑ์อะไรในการตัดสินว่าใครควรประหารใครควรลดโทษ ผมเป็นแค่ผู้ร่วม เฮียบัณฑิตกับเจ้เป็นเจ้าของยา ไม่น่าต้องมาประหารผมเลย" อรรถยุทธจึงตอบกลับไปว่า "ผมเองก็ไม่รู้นะว่าเขาใช้เกณฑ์อะไรตัดสิน แต่ถ้าใครโดนก็ต้องถือว่าเป็นคราวเคราะห์ของคนนั้นไป ทำใจเถอะนะ" จิรวัฒน์จึงพูดว่า "ครับผมทำใจแล้วครับ หัวหน้าครับ ก่อนตายผมขอลาเฮียบัณฑิตและขออโหสิกรรมกับเขาก่อนได้ไหม ตายไปผมกับเขาจะได้ไม่มีเวรกรรมต่อกันอีก" หลังจากนั้นพระครูศรีนนทวัฒน์ซึ่งเป็นเจ้าอาวาสของวัดบางแพรกใต้ได้เทศนาธรรมเรื่องบาปบุญคุณโทษ ระหว่างการเทศน์บัณฑิตน้ำตาไหลตลอดการเทศน์และมีอากาศเศร้า ส่วนจิรวัฒน์สงบและนิ่งเงียบก่อนขอจับชายผ้าเหลืองโดยให้เหตุผลว่าเพื่อเป็นสื่อนำไปสู่ภพอื่น[15][16]แล้วนำบัณฑิตและจิรวัฒน์ไปในห้องฉีดสารพิษ โดยจิรวัฒน์ได้กล่าวกับบัณฑิตเป็นครั้งสุดท้ายว่า"เฮียครับ ผมลาก่อน ผมขออโหสิกรรมให้เฮีย และขอให้เฮียอโหสิกรรมให้ผมด้วย เราจะได้ไม่มีเวรกรรมต่อกันอีกต่อไปนะเฮีย"แล้วบัณฑิตได้พยักหน้า[17]

เมื่อเริ่มการประหารชีวิต เจ้าหน้าที่ฉีดยาได้ปล่อยยาเข็มที่ 1 คือโซเดียมไทโอเพนทอล เพื่อให้หลับ แต่สายน้ำเกลือได้หลุดจากข้อมือของบัณฑิตจึงเข้าไปแก้ไขแล้วใส่ใหม่ แล้วตามด้วยเข็มที่ 2 คือแพนคูโรเนียมโบรไมด์ เพื่อคลายกล้ามเนื้อ แต่สายน้ำเกลือก็หลุดออกจากข้อมือของบัณฑิตอีกครั้ง ทำให้เจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงไปคลายสายรัดข้อมือขวา และเข็มที่ 3 คือโพแทสเซียมคลอไรด์จนหัวใจหยุดเต้น[18] ซึ่งหลังจากที่จิรวัฒน์เสียชีวิตแล้ว สายน้ำเกลือได้หลุดออกจากเข็มของบัณฑิตอีกครั้ง เจ้าหน้าที่พี่เลี้ยงจึงปลดสายรัดที่แขนทั้งสองข้างแล้วฉีดยาอีกครั้ง ซึ่งบัณฑิตเสียชีวิตในอีก 5 นาทีต่อมา[19] จากนั้นเเพทย์เเละกรรมการได้มาตรวจสอบร่างของพวกเขาเเละยืนยันว่าเสียชีวิต[20][21][22][23]

วันที่ 25 สิงหาคม พ.ศ. 2552 เจ้าหน้าที่ได้นำกุญเเจมาเปิดประตูเเดงของวัดบางแพรกใต้เพื่อนำศพของออกจากเรือนจำ แต่ไม่สามารถเปิดประตูได้เนื่องจากประตูเเละดอกกุญเเจเต็มไปด้วยสนิม ทำให้ต้องเลื่อนการนำศพทั้งออกจากเรือนจำ ระหว่างนั้นเจ้าหน้าที่ได้ไขกุญเเจตรวนที่เท้าของนักโทษเเล้วนำใส่โลงศพซึ่งได้รับบริจาคมา หลังจากเสร็จสิ้นเเล้วเจ้าหน้าที่ได้นำสเปรย์ยี่ห้อโซแนกซ์มาฉีดที่ขอบประตูและดอกกุญเเจแต่ก็ยังไม่สามารถเปิดประตูได้[24] เจ้าหน้าที่จึงต้องใช้ชะเเลงกระทุ้งประตูจึงเปิดได้ แล้วนำศพของจิรวัฒน์ออกมาก่อนโดยศพของจิรวัฒน์ถูกนำไปตั้งบำเพ็ญกุศลที่ศาลทวิธานถุกูลภายในวัดบางแพรกใต้ แล้วตามด้วยศพของบัณฑิตซึ่งศพของบัณฑิตถูกนำขึ้นรถตู้เพื่อนำไปตั้งบำเพ็ญกุศลที่ฝั่งธนบุรี[25]