1989年，六四事件後，許多東歐的前社會主義國家相繼發生政權更迭，蘇聯的民主化進程也已經起步，與此相對照，希奧塞古領導下的羅馬尼亞卻沒有任何反應，甚至還加強了全面控制。同年12月，出於對希奧塞古統治的不滿，羅馬尼亞西部邊境重鎮蒂米什瓦拉發生了騷亂。17日，在希奧塞古的指揮下，羅馬尼亞軍警在市內開槍，逮捕了一些鬧事者，一度將騷亂平息。但蒂米什瓦拉事件被當時世界各國媒體報導成「忠於希奧塞古的羅馬尼亞保安部隊在蒂米什瓦拉實施大屠殺，幾千人喪生，上萬人被捕或失蹤」。18日，希奧塞古照常前往伊朗進行為期三天的國事訪問，並向伊朗總統拉夫桑賈尼宣稱：「我們的形勢是穩定的。」，這是希奧塞古最後一次對外國事訪問。但是，希奧塞古在回國後蒂米什瓦拉的騷亂並未平息，自由歐洲電台對蒂米什瓦拉大屠殺血流成河的報導激怒了羅馬尼亞人，局勢一發不可收，引發了全國性的騷亂，很快發展到羅馬尼亞軍隊倒戈軍事進攻保安部隊。從15日蒂米什瓦拉發生動亂到25日希奧塞古被處死，羅馬尼亞10天內天翻地覆。21日，他決定在羅馬尼亞首都布加勒斯特舉行群眾集會，號召人民支持他在蒂米什瓦拉的鎮壓行動。該日中午12時，布加勒斯特中央廣場10萬人舉行集會。希奧塞古及其夫人在中央大廈的陽台上出現，並進行演講，試圖引導人們站在他的角度上譴責蒂米什瓦拉事件是「鬧事」。就在演講過程中後排有人點燃爆竹（當事者被警察槍殺），造成現場混亂，集會的部分人群開始吶喊「蒂米什瓦拉」，突然有人在廣場角落高呼：「打倒希奧塞古！」同時進行的電視轉播隨即中斷，希奧塞古的右手在半空中停止。他的妻子對群眾訓斥安靜，卻徒勞無功；希奧塞古的演講越來越虛弱，廣場群眾越來越浮躁，在群眾發現他的聲音開始顫抖時，眾人開始怒吼。此後，「打倒殺人犯」的口號聲和嘈雜聲在廣場散開，局勢逐漸失控。頭戴鋼盔的武裝警察將四周的街道包圍，軍官向人群喊話，命令他們散去。羅馬尼亞國防部長米列亞親自指揮，並下令「不准向人群開槍」。但布加勒斯特市長卻到前線傳達「最高統帥」的命令：「可以開槍，朝天開槍，先警告，如果不成，向腿部開槍！」米列亞無法承受壓力而自殺，震動朝野。
審判處決
22日上午10時，原本支持希奧塞古的軍隊開始倒戈，羅馬尼亞軍隊從首都布加勒斯特市中心撤出，而鎮暴警察無法阻擋遊行隊伍的衝擊。此後，示威群眾向希奧塞古所在的黨中央大廈匯集，並進行衝擊，一些人將大廈窗戶打破，並將希奧塞古畫像扔出。希奧塞古看到情況不妙，調來直升飛機逃往布加勒斯特北郊，結果被羅馬尼亞救國陣線逮捕，下午3點30分被逮捕並關押於一處軍事設施內，直到審判。他和妻子埃列娜·希奧塞古被控五項罪名成立：
1.）大量屠殺人民，犧牲者超過6萬名；
2.）利用秘密警察來對付人民和國家，損害了國家力量，構成了破壞政權罪；
3.）在各個城市製造爆炸事件，破壞建築物和公共財產，構成破壞公共財產罪；
4.）把國家經濟搞得一團糟，構成損壞國民經濟罪；
5.）在國外銀行存款超過10億美元，並企圖利用這筆款外逃。
希奧塞古政權的四名高官在1990年受審時，對於屠殺689人認罪。其他來源估計屠殺死亡人數約數百人。
1989年12月25日，希奧塞古夫婦在羅馬尼亞南部登博維察縣特爾戈維什泰兵營廁所前一塊空地上被處決（英語：Trial and execution of Nicolae and Elena Ceaușescu）。行刑隊由三人組成：為昔日保護希奧塞古的護衛隊64團傘兵團，包括隊長艾內爾·博耶魯，軍士長喬金·屋大維和多林-瑪麗安·西蘭。一種說法是希奧塞古唱起了《國際歌》，還指責行刑者乃可惡的叛徒，但被其夫人埃列娜打斷，「他們要把我們像狗一樣射殺！」埃列娜最後的遺言是「我不信！羅馬尼亞還有死刑嗎？」另一說法是臨刑前希奧塞古高呼：「自由和獨立的羅馬尼亞萬歲！」其夫人埃列娜則唱起了《國際歌》。在行刑隊指揮官趕到之前，士兵已經開槍，希奧塞古中彈倒地，後腦勺撞在廁所的牆上，死後仍睜著雙眼。其夫人頭部中彈，腦漿外溢，鮮血不斷外流，其所有財產也被沒收，希奧塞古的下場和二戰時的總理揚·安東內斯庫一樣，都是被槍決。審訊及槍決過程的影片很快在法國及其他歐洲國家流傳，羅馬尼亞的電視台也曾播出。至此，長達25年的希奧塞古政府宣告倒台，羅馬尼亞共產黨也隨之消亡。
不過都好老實講 如果真係有呢個局面發生