12月12日，基赞加副总理在斯坦利维尔宣布重建以卢蒙巴为首的合法政府，他代行总理职务。斯坦利维尔政府得到加纳、马里、几内亚等非洲国家的承认，也获得苏联、中国等社会主义国家的承认。斯坦利维尔政府的势力逐渐扩大到基伍省和加丹加省北部，这促使利奥波德维尔当局和美、比、联合国决定谋害卢蒙巴。
1961年1月17日，根据蒙博托的命令，卢蒙巴和前参议院议长奥基托、前青年和体育部长莫波洛三人被秘密送到伊利沙伯维尔，移交给冲伯集团。这是利奥波德维尔当局企图借他人之手杀害卢蒙巴，以搞垮斯坦利维尔政府。2月10日，伊利沙伯当局的内政部长穆农果举行记者招待会宣布，卢蒙巴、奥基托和莫波洛于9日晚从监禁地逃跑。2月13日，穆农果又宣布：“卢蒙巴、奥基托和莫波洛在伊利沙伯维尔西南约340公里的一个小村子被当地村民杀害，但未发现尸体。”据社会上的传言，有的说在卢蒙巴等人被押解到伊利沙伯维尔的当晚即被杀害，有的说杀害后被扔进硫酸桶销尸灭迹。
卢蒙巴的被害，在刚果引起政治上的骚动，纷纷要求追究凶手，也引起国际的震惊，激起了遍及全世界的抗议浪潮，各国人民和政府纷纷举行集会、示威游行或发表声明，将矛头指向联合国、美国和比利时。加纳总统恩克鲁玛指责说：“一个国家的合法统治者在他所信任的一个世界组织公开勾结下被杀害，这在历史上还是第一次。”