Возвратившись от Янагита, Такеока в первую очередь занялся вопросом подготовки побега атамана Семенова в Северный Китай, на что потратил 3 дня. Прекратив подготовку, в связи с тем, что Семенов категорически отказался бежать, решил заняться Люшковым.
В 21 час. Такеока вместе со своим сотрудником Ивамото пошел в отель «Ямато» и предложил Люшкову зайти с ними в помещение миссии переговорить по вопросу, касающемуся его лично.
Далее Такеока показал, что, придя втроем в военную миссию, в свой кабинет, который находился на втором этаже, около двух часов вели разговор о том, как лучше поступить с Люшковым, в связи с тем что части Красной армии скоро могут быть в Дайрене. Так как Такеока не владел русским языком, а Люшков плохо говорил по-японски, всю беседу переводил Ивамото.
Планировалось вначале отравить Люшкова там же в кабинете, с этой целью у Такеока при себе в боковом кармане брюк было заранее приготовлено в маленьком флакончике около 5 граммов цианистого калия в кристалле. Цианистый калий он приобрел у начальника жандармского отряда гор. Дайрен подполковника Мориясу для себя на случай, если японская армия в войне с Советским Союзом потерпит поражение. Пытаясь реализовать свой план отравления Люшкова, в процессе беседы с ним Такеока предложил ему чай, рассчитывая незаметно подложить в стакан яд и, таким образом, отравить его. Однако Люшков пить чай отказался, заявив, что у него болит желудок.
Видя, что отравить Люшкова не удается, Такеока стал вести разговор к тому, чтобы он покончил жизнь самоубийством, указывая на безвыходность создавшегося положения, хотя прямо об этом не говорил ему. Люшков вел себя по-прежнему так, что настоятельно требовал создать ему благоприятные условия для побега, высказывая при этом мысль, что, если, мол, поймают во время побега, то, значит, такова его судьба. Жалея Люшкова, как человека и имея к тому же приказание уничтожить его, Такеока очень волновался, в связи с чем в процессе беседы с ним выходил неоднократно на веранду. Будучи твердо уверен, что сегодня Люшков должен быть убит, Такеока согласился для видимости, что не возражает против его побега, и предложил пойти вместе с ним в порт, чтобы подыскать подходящее судно, на котором Люшков мог бы уплыть в Китай.
Спустившись со второго этажа на ступеньки при выходе во двор военной миссии, огороженный каменным забором, Такеока зашел вперед и внезапно из имевшегося при нем браунинга выстрелил в левую сторону груди Люшкова. Он упал, после чего Такеока вторым выстрелом в правый висок убил его. Ивамото при этом был рядом. Во время убийства Люшкова других сотрудников миссии рядом не было, все они находились в помещении. Люшков был убит примерно в 23 час. 30 мин.
Сразу же после того, как Люшков был убит, Такеока приказал Ивамото принести одеяло, завернуть в него труп Люшкова и положить его возле каменного забора с внутренней стороны ограды. Сам Такеока поднялся на второй этаж к себе в кабинет с намерением вызвать из квартиры шофера миссии – китайца Ли-Ге-Юй, который перед убийством Люшкова был отправлен домой. На его вызов потребовалось около часа времени. После его прибытия Такеока с сотрудником миссии Аримицу Кацуо на машине поехали к Янагита доложить о выполнении его приказа.
Янагита в это время находился у себя на квартире в доме на улице Каэдэ. Квартира его размещалась на втором этаже. С внешней стороны дом был построен в европейском стиле, а внутренняя часть квартиры оборудована по-японски. Янагита спал. На звонок вышел его адъютант Оказаки в чине поручика, которому Такеока сообщил о необходимости срочно переговорить с генерал-лейтенантом. Последний принял без промедления. Был одет в спальный японский халат, клетчатого узора, синеватого цвета в одной из своих передних комнат. Извинившись за беспокойство, Такеока доложил об убийстве Люшкова и предложил свой план ликвидации его трупа, заявив, что целесообразнее предать труп Люшкова кремации, выполнив все необходимые формальности не от имени военной миссии, а от военного госпиталя, в котором якобы скончался своей смертью Люшков. Янагита не возражал, одобрив этот план. Он тут же позвонил начальнику госпиталя полковнику Йосимура, согласовав с ним вопрос о кремации Люшкова.
Побеседовав с Янагита еще около 6 минут в части и о том, что 2-й отдел штаба Квантунской армии безответственно поступил и уклонился от окончательного решения вопроса о Люшкове, Такеока попрощался и поехал к полковнику Йосимуре.
Договорившись с ним относительно выполнения формальностей по кремации трупа Люшкова, не назвав его фамилии, упомянул, что человек, которого будут кремировать, является большим политическим преступником. Йосимура вызвал поручик Иносьта и приказал, чтобы тот перевез труп из миссии в госпиталь. После чего Такеока вернулся к себе в военную миссию.
20 августа примерно к 4 часа утра из госпиталя прибыла закрытая санитарная машина и забрала труп Люшкова. Грузили его в машину сотрудники военной миссии Аримицу, Каджуо, Уне Нобу, Такая Сюнжо, Хасилюто Тарижо. Сам Такеока в это время находился на втором этаже в своем кабинете.
В этот же день в 10 часов утра в госпитале была произведена похоронная церемония трупа Люшкова вместе с трупом умершего в тот же день в госпитале японца. По окончании ее оба трупа сотрудники госпиталя отвезли в Дайренский крематорий. Формальности в части сожжения этих трупов были заранее соблюдены, этим занимался обслуживающий персонал госпиталя.
Вся одежда Люшкова была сожжена вместе с ним в крематории.
В 16 часов военнослужащий госпиталя принес урну с прахом Люшкова в военную миссию. При ее передаче присутствовало большинство сотрудников миссии, в том числе и Такеока. Кто-то из сотрудников миссии принял урну с прахом Люшкова и поставил ее на полку домашней божницы на третьем этаже в здании миссии.
Утром 25 августа Такеока отдал приказание Ивамото урну с прахом Люшкова поместить в японском храме (буддийском) в Дайрене, предварительно согласовав этот вопрос с властями городской управы.
Ивамото взял урну и на машине отправился в управу. Как Ивамото договорился в управе с ее администрацией, Такеока не интересовался. Примерно в 14 часа 30 минут Имамото доложил, что урну с прахом Люшкова поместили в буддийском храме на хранение под фамилией Кимура или Киносьта. Была ли указана на урне дата смерти Люшкова, Такеока не знал, но когда еще урна находилась в миссии, на ней никаких дат не было.
В дальнейшем Такеока сообщил, что из разговора с сотрудником харбинской военной миссии Такая он понял, что Люшков выехал из Токио, с одной стороны, по причине участившихся налетов на Токио американской авиации. В это время население Токио рассредоточивалось во избежание больших человеческих жертв. А главное, этот выезд необходим был для использования Люшкова 2-м отделом штаба Квантунской армии в разведывательной работе против Советского Союза.
Он также знал, что в Токио Люшков занимался разведывательной и информационной работой против Советского Союза при Генеральном штабе японской армии.
Такеока описал внешние приметы Люшкова – среднего роста, около 45 лет, брюнет, волосы вьющиеся, зачесывал их назад, нос прямой, большой, глаза темные, лоб высокий и широкий, рот тоже широкий, лицо брил, шея нормальной длины, голос средний, говорил не громко, плечи сравнительно широкие, походка обыкновенная. Такеока слышал от Такая, что с Люшковым было трудно договориться, страдал нервозностью. На руке как будто носил золотое обручальное кольцо. Одет был, когда прибыл в Дайрен, в черный костюм, мягкую шляпу серого цвета, в галстуке, без пальто, в руках нес узелок с книгой на русском языке и газетами «Правдой» и «Красной звездой».
Такеока перечислил сотрудников миссии, которые знали об убийстве Люшкова: Ивамото Каицы работал в дайренской военной миссии в качестве переводчика русского языка и в то же время являлся начальником сектора по руководству, белоэмиграции; Аримицу Кацус – сотрудник разведотделения; Унэ Нобуо – сотрудник сектора белоэмиграции; Такая Сюнжо, он же сотрудник белоэмиграции; Хасимото Тарижо – сотрудник разведотделения, по совместительству заведовал финансовой частью.
Все они вместе с Такеока 22 августа были задержаны в Дайрене отделом контрразведки «Смерш» 22-й мотомехбригады.
Ивамото Каицы, по информации Унэ Нобуо, 24 августа бежал из-под стражи. Остальные до 25 августа находились в заключении. Позже Такеока слышал от белоэмигрантов, что всех содержавшихся под стражей якобы отпустили домой.
Все эти 5 сотрудников знали о том, что Люшков был убит Такеокой.
Кроме вышеперечисленных об этом знал также начальник разведотделения Андо Эйдзи, начальник разведотделения белоэмиграции Нива Павло, сотрудник информационного отделения Уэно Кэнтаро, сотрудник отделения разведки Харадэ Мицуо, сотрудники общего отделения Танигуцы Томео и Томиеси Ивакицы.
Нива и Уэно 22 августа были вместе с Такеокой задержаны в Дайрене. Уэно в последний раз Такеока видел под стражей в Дайрене 29 сентября, а Нива 30 сентября был в Мукдене, куда их переправили из Дайрена.
22 августа задерживались и остальные 4 сотрудников, но 25 августа их освободили.
Иосимура и Иносьта должны были оставаться в Дайрене, так как военнослужащие госпиталя не подвергались задержанию органами советской разведки. Оказаки, видимо, был задержан и направлен на содержание в лагерь военнопленных, Такеока предполагал, что в Рюдзютон, в 30 километрах севернее Дайрена. Такая он не видел с тех пор, как его послали в Чанчунь для установления связи с 2-м отделом штаба Квантунской армии.
29 ноября 1945 г. был допрошен осужденный к высшей мере наказания Погрешяков-Нива Павел Михайлович, 1900 г. р., уроженец Приморской области, который работал в дайренской военной миссии, выполняя обязанности начальника разведывательного отделения по сбору информации. Эту должность он занимал с июля 1944 года.
Он сообщил, что Люшкова знал как перебежчика из Советского Союза, о котором много писалось в японских и русских газетах. От японцев он слышал, что тот проживал в Токио, где работал в Генеральном штабе. В 1940 г., когда Погрешяков-Нива сопровождал в Токио в качестве переводчика атамана Семенова, тот рассказал, что Люшкова передали Советскому С