21 ноября 41-го группы наших добровольцев вышли за линию фронта с заданием совершить поджоги в нескольких населенных пунктах. Неоднократно группы попадали под обстрел: часть бойцов погибли, другие заблудились. В итоге в строю остались три человека, готовых выполнить данный диверсионной группе приказ. В их числе была Зоя.
После того, как девушка была схвачена немцами (по другой версии, она была поймана местными жителями и передана врагам), комсомолку подвергли жестоким истязаниям. После продолжительных пыток Космодемьянская была повешена на петрищевской площади.