پیکر مهدی موسوی به رغم تلاش خانواده به آن‌ها تحویل داده نشد و روز پنج‌شنبه اول مهر۱۴۰۱ مستقیم از بیمارستان به بهشت‌‌زهرای زنجان منتقل و تنها با حضور تعداد محدودی از اعضای خانواده‌اش به خاک سپرده شد. نهادهای امنیتی خانواده مهدی موسوی را تهدید کرده بودند که در صورت افشای کشته شدن او به دست ماموران انتظامی جمهوری اسلامی، سایر اعضای خانواده‌اش را نیز بازداشت و «گم‌وگور» خواهند کرد.
ایران وایر در گزارشی به نقل از یک شاهد عینی نوشت: “ساعت ۱۸، چهارراه سعدی؛ همزمان با آغاز اعتراضات سراسری در ایران، شهر زنجان نیز روز ۳۰شهریور۱۴۰۱ به این اعتراضات پیوست. تجمع مردم معترض زنجان حدود ساعت ۱۸ روز چهارشنبه از حوالی چهارراه سعدی آغاز شد و به مرور به سایر نقاط مرکزی این شهر گسترش یافت. با افزایش تعداد شهروندان معترض ماموران انتظامی و امنیتی اقدام به ضرب‌وجرح شهروندان با باتون، پرتاب گاز اشک‌آور و شلیک مستقیم با تفنگ‌های ساچمه‌ای به سمت معترضان کردند. تعدادی از شهروندان در پی برخورد ساچمه‌های فلزی و ضربات باتوم زخمی و تعدادی هم توسط ماموران بازداشت شدند.”
شاهد عینی ادامه داده است: “ساعت ۲۱، خیایان صفا مقابل کارخانه کبریت؛ پس از یورش ماموران به تجمع معترضان زنجانی، مردم در خیابان‌های اطراف چهارراه سعدی پراکنده شدند. همزمان تجمعاتی نیز در مناطق دیگر همچون خیابان صفا در جریان بود. مهدی موسوی در این خیابان و توسط ماموران جمهوری اسلامی کشته شد. در پی شلیک گلوله‌های ساچمه‌ای توسط نیروهای ضدشورش به سمت معترضان، پنج گلوله به پشت مهدی موسوی برخورد کرد و پس از زمین افتادن این شهروند ۱۶ ساله، ماموران با باتون ضربات متعددی را به سر و بدن او زدند و مهدی موسوی پیش از رسیدن به بیمارستان جان خود را از دست داد.”