ความลับของคณะโจรเคลลีถูกเปิดเผยโดยอารอน เชอริต ซึ่งเป็นเพื่อนสนิทของโจ เบิร์น และเป็นสายลับให้กับตำรวจ อารอนถูกโจ เบิร์น และแดน เคลลียิงเสียชีวิตที่บ้านของเขาเองเมื่อวันที่ 26 มิถุนายน ค.ศ. 1880 ตำรวจ 4 นายซึ่งทางการได้ส่งคุ้มครองอารอนโดยเปิดเผยในเวลานั้นได้ซ่อนตัวอยู่ใต้เตียงนอนในบ้านของอารอนและไม่ออกไปสู้กับฆาตกรทั้งสองคน กระทั่งในรุ่งเช้าเมื่อแน่ใจแล้วว่าโจ เบิร์น และแดน เคลลีออกไปจากที่นั้นแล้วจึงออกมาจากที่ซ่อน เหตุการณ์ดังกล่าวทำให้แผนการณ์ของเน็ดที่ต้องการจะสู้กับตำรวจต้องล่าช้าออกไปมาก

คณะโจรเคลลีได้เดินทางมาถึงเมืองเกลนโรวันในวันที่ 27 มิถุนายน และได้กวาดต้อนตัวประกันประมาณ 70 คนไปรวมกันที่โรงแรมเกลนโรวันอินน์ (Glenrowan Inn) ซึ่งเป็นโรงแรมเล็กๆ แห่งหนึ่งในท้องถิ่น พวกเขารู้ดีว่าตำรวจจะเดินทางมาที่นั้นด้วยรถไฟ จึงได้งัดรางรถไฟออกเพื่อให้ขบวนรถไฟของตำรวจตกราง

สมาชิกคณะโจรต่างสวมใส่เสื้อเกราะที่พวกเขาทำขึ้นเอง เสื้อเกราะดังกล่าวทำจากเหล็กผาลไถที่ได้มาทั้งจากการขโมยและมีผู้มอบให้ แต่ละตัวนมีน้ำหนักประมาณ 96 ปอนด์ (ประมาณ 44 กิโลกรัม) มีหมวกเหล็กประกอบครบชุดทั้ง 4 ตัว กล่าวกันว่าหมวกเหล็กของโจ เบิร์นนั้นเป็นหมวกใบที่ดีที่สุด เพราะที่ช่องมองนั้นทำเป็น 2 ช่องเพื่อบังส่วนจมูกด้วย เสื้อเกราะเหล่านี้จะทำด้วยฝีมือผู้ใดนั้นไม่อาจสืบทราบได้ เจ.เจ.เคนนีลลีได้กล่าวว่าเสื้อเหล่านี้แดน เคลลี น้องชายของเน็ด และทอม ลอยด์ เพื่อนของเน็ดคนหนึ่งช่วยกันทำขึ้น และหมวกเหล็กนั้นก็มีแต่เฉพาะของเน็ดเท่านั้น สำหรับสมาชิกคณะโจรคนอื่นไม่มีหมวกเหล็กใช้

ขณะที่ซ่อนตัวอยู่ในโรงแรงเกลนโรวัน ความพยายามของคณะโจรเคลลีที่จะถอดรางรถไฟก็ล้มเหลวลงจากการกระทำของโทมัส เคอร์นาว ครูคนหนึ่งซึ่งถูกจับเป็นตัวประกันและได้รับการปล่อยตัวจากคณะโจร เคอร์นาวได้พยายามพูดจูงใจให้เน็ดปล่อยตัวเขาจนสำเร็จ จากนั้นเขาจึงรีบหาทางบอกให้ฝ่ายตำรวจรู้ตัวโดยยืนโบกผ้าพันคอสีแดงของเขาให้ตำรวจรู้ว่ามีอันตราย ฝ่ายตำรวจจึงหยุดรถไฟก่อนที่รถไฟจะถึงจุดที่รางถูกถอดและกระจายกำลังปิดล้อมโรงแรมทันที

รุ่งเช้าวันจันทร์ที่ 28 มิถุนายน เน็ด เคลลีออกมาจากโรงแรมพร้อมกับสวมชุดเกราะเหล็ก เขาเดินตรงไปยังฝ่ายตำรวจและยิงปืนสู้กับตำรวจ กระสุนปืนฝ่ายตำรวจที่ยิงตอบโต้นั้นไม่เข้าในส่วนที่เน็ดสวมชุดเกราะป้องกันไว้ ทว่าช่วงขาท่อนล่างของเน็ดนั้นไม่มีเกราะป้องกัน เขาจึงถูกยิงที่ขาจนกระทั่งล้มลงเพราะหมดกำลังที่จะสู้ เน็ดจึงถูกฝ่ายตำรวจจับเป็นเพียงคนเดียว ส่วนสมาชิกคนอื่นในคณะโจรปรากฏว่าเสียชีวิตทั้งหมด โดยโจ เบิร์นถูกกระสุนปืนเข้าที่หว่างขาตัดเส้นเลือดใหญ่ ทำให้เสียเลือดมากจนกระทั่งเสียชีวิต ส่วนแดน เคลลี และสเตฟ ฮาร์ท จากปากคำของบาทหลวงแมททิว กิบนีย์ ซึ่งได้เข้าไปในโรงแรมเกลนโรวันอินน์ขณะเพลิงไหม้เพื่อหาผู้รอดชีวิต ได้ให้การว่าทั้งสองคนน่าจะฆ่าตัวตายโดยถอดเกราะออกแล้วต่างคนต่างก็ยิงอีกคนหนึ่งเข้าที่หัวใจเพื่อจบชีวิตพร้อมกัน ส่วนฝ่ายตำรวจนั้นบาดเจ็บเล็กน้อยเพียงคนเดียว คือ ผู้กำกับการตำรวจฟรานซิส แฮร์ (Francis Hare) เจ้าหน้าที่ตำรวจที่อำนวยการปราบคณะโจรเคลลีครั้งนี้ เข้าถูกกระสุนปืนที่ข้อมือแล้วหนีออกจากพื้นที่ต่อสู้ จากความขลาดกลัวของเขาที่แสดงออกดังกล่าว ทำให้ต่อมาคณะกรรมาธิการแห่งรัฐวิกตอเรียมีมติปลดแฮร์ออกจากราชการตำรวจ[8] ตัวประกันหลายคนก็ถูกยิงในเหตุการณ์นี้เช่นกัน ในจำนวนนี้ได้เสียชีวิตถึง 2 คน เจ.เจ.เคนนีลลีได้เล่าไว้ในหนังสือของเขาว่า ตัวประกันส่วนใหญ่บาดเจ็บเพราะถูกกระสุนปืนฝ่ายตำรวจที่มุ่งแต่จะระดมยิงคณะโจรเพียงอย่างเดียว มากกว่าที่จะถูกกระสุนปืนจากฝ่ายคณะโจรเคลลี