13 września 2022 r. Amini przyjechała z bratem do Teheranu w celu odwiedzin u rodziny. Tego samego dnia została zatrzymana przez patrol policji obyczajowej, która zarzuciła jej złamanie przepisów dotyczących stroju kobiet w miejscach publicznych – obowiązku pełnego zakrycia włosów. Została przewieziona do policyjnej placówki, gdzie miała zostać pouczona o zasadach islamskiego ubioru. Dwie godziny po zatrzymaniu trafiła do szpitala Kasra, następnie zapadła w śpiączkę i 16 września zmarła.
Inne kobiety zatrzymane w tym samym dniu przez policję obyczajową relacjonowały, iż Amini została pobita jeszcze w radiowozie. 15 września 2022 r. w internecie pojawiły się zdjęcia, na których Mahsa Amini miała ślady uderzeń na twarzy, a z jednego z jej uszu lała się krew. Relacjonowano, iż Amini była bita pałką policyjną oraz że funkcjonariusz uderzał jej głową o samochód. Władze Iranu w oficjalnym komunikacie stwierdziły, że dziewczyna nagle straciła przytomność na posterunku policji i zmarła wskutek choroby nerek lub, jak podały inne źródła, wskutek równoczesnego udaru mózgu i zawału serca. Jako oficjalną przyczynę zgonu podano niewydolność wielonarządową, władze przekonywały także, że śmierć Amini była skutkiem powikłań po operacji mózgu, jaką przeszła wcześniej.