Phạm Hồng Thái là thành viên của tổ chức cách mạng Tâm Tâm Xã . Biết đêm 18/6/ 1924, toàn quyền Đông Dương Merlin từ Nhật về sẽ dự tiệc tại Khách sạn Victoria ở tô giới Sa Diện - Quảng Châu, Tâm tâm xã muốn giết viên thực dân này để gây thanh thế và Phạm Hồng Thái nhận sứ mạng này. Hồng Thái đóng giả nhà báo vào Khách sạn để ám sát toàn quyền Merlin. Trong bữa tiệc ông đã quăng một quả lựu đạn được ngụy trang trong một chiếc máy ảnh vào giữa bàn tiệc Merlin . Tuy nhiên vụ mưu sát không thành...

Merlin chỉ bị thương nhẹ và thoát chết; Phạm Hồng Thái thoát được khỏi khách sạn nhưng bị truy nã nên phải gieo minh xuống dòng Châu Giang tự tử khi chỉ mới 28 tuổi. Sự kiện này được nêu tên gọi "Tiếng bom Sa Diện" , đã làm chấn động thời sự trong vùng.

Thi hài Phạm Hồng Thái được chính phủ Tôn Trung Sơn trân trọng chôn cất ở Đài liệt sĩ Hoàng Hoa Cương với 72 liệt sĩ Trung Quốc trong cuộc Cách mạng Tân Hợi 1911.

Mộ liệt sĩ Phạm Hồng Thái (1895-1924) tại công viên Hoàng Hoa Cương Mộ tại Quảng Châu với đài chữ “Việt Nam Phạm Hồng Thái liệt sĩ chi mộ” (越南范鸿泰之墓)

Trích Di thư Phạm Hồng Thái để lại:

"... Hồng Thái tôi sinh ra ở Việt Nam, lớn lên dưới ách cường quyền của người Pháp vô cùng hung bạo và dã man, từ lâu đã nghĩ đến việc đề kháng nhằm thoát ách. Bởi vậy, khi Nghĩa liệt đoàn của Việt nam Quang phục quân được thành lập, tôi tức thời ghi tên vào danh sách đảng, bôn tẩu vì việc đảng, nguyện hiến thân mình.

Một ngày vào tháng tư năm nay, thừa mệnh lệnh của bổn đoàn đi bắn chết Merlin, Toàn quyền Pháp ở An Nam. Hơn mười người nhận lệnh ngày hôm đó từ An nam sang Nhật, cùng các vùng Bắc Kinh, Hương Cảng, theo sát nút để ám sát.

Sau khi được lệnh, Hồng Thái tôi từ An nam đi dọc lộ trình, bám sát nút chờ cơ hội nổ súng; tuy nhiên, vì dọc đường có không biết bao nhiêu trở ngại nên không đạt mục đích được. Đến ngày 19 tháng 6, khi ông Merlin vừa đến vùng Sa Diện, Quảng Châu, lần đầu tiên mới có dịp ném bom oanh kích.

Merlin trước từng làm Tổng đốc ở châu Phi thuộc Pháp. Từ khi sang Việt nam cai trị, chuyên dùng chính sách dã man ở châu Phi với Việt Nam: cấm xuất dương, cấm du học, người Việt không có quyền tự do hội họp, cấm không cho người Việt có quyền tự do ngôn luận, cấm đoán đủ thứ, hà khắc không bút nào tả xiết. Gần đây, lại còn lợi dụng những côn đồ vô liêm sỉ người Việt, lấy tiền bạc hoặc chức tước để mua chuộc, gửi người đi khắp nơi, bí mật bắt liên hệ với người trong phong trào để ngầm chờ cơ hội đầu độc. Thực đúng là thủ đoạn quá ư vô nhân đạo, vô cùng hèn hạ và thâm độc. Toàn quyền nói trên hiện nay đã được bầu làm Tổng thống nước Pháp, trong tương lai sẽ về nước nhậm chức.

Trước khi rời xa khỏi Việt Nam, Merlin lại mượn danh nghĩa du lịch, đi khắp các nước Á châu nhằm thi hành đủ các thủ đoạn ngoại giao đối với Việt Nam và đối xử tàn nhẫn với nhân dân Việt Nam, che đậy tai mắt của liệt cường. Mỹ ở Phi Luật Tân, Anh ở Ấn độ Miến điện, thực cũng không gian độc đến thế này. Tội ác đã tràn trề, dẫu chết vẫn chưa hết nợ.

Hồng Thái tôi được Nghĩa liệt đoàn trao lệnh chỉ bắn một mình Merlin. Tuy vậy, trong lúc vội vã, nếu khi quả bom nổ tung ra mà tai ương liên lụy đến người vô tội, thì tôi lấy làm ân hận cho sự bất đắc dĩ này. Mong chư quân tử bị liên lụy, lượng xét mà rộng lòng tha thứ.

Hồng Thái tôi thừa lệnh đảng, hy sinh cho 40 triệu đồng bào Việt Nam, chết không ân hận. Duy chỉ mong toàn thế giới soi xét mà giúp cho dân tộc Việt Nam tồn tại trên quả đất này. Được thế Hồng Thái tôi sẽ xin cảm tạ dưới suối vàng.

Ngày 19 tháng 6 năm 1924
Hồng Thái, đoàn viên Việt nam Nghĩa liệt đoàn, xin tỏ bày"

(Di thư Phạm Hồng Thái)