Wtorek 23 stycznia 1945 roku był drugim dniem po zajęciu miasta przez Armię Czerwoną. Na ulicach od rana wciąż panował bezład, włamywano się do kolejnych niemieckich składów, sklepów oraz mieszkań. Wynoszono z nich także meble, które Niemcy sami odebrali Polakom zajmującym te lokale przed okupacją. Później po wojnie, niejednokrotnie się zdarzało iż mieszkańcy powracający z tułaczki, odkrywali u swoich sąsiadów własne rzeczy.
Tego dnia, w godzinach około południowych do Gniezna przyjechali pierwsi przedstawiciele lubelskiej władzy, która podążała za przesuwającą się linią frontu. To oni mieli prerogatywy do administrowania miejscowościami, zajmowanymi przez Armię Czerwoną. Póki co, głównie fasadowo, gdyż decyzyjnym w wielu sprawach był garnizon armijny z dowódcą danego terenu. To komendant miasta zarządzał zajęcie wielu mieszkań na potrzeby oficerów i wyższej kadry wojskowej, a także przydzielenie żołnierzy do lokali niektórych gnieźnian. Nowa władza, ani ta "czerwona", ani ta "ludowa" nie zajęła się żadną faktyczną administracją, nie posiadając ku temu żadnych struktur. Najbardziej restrykcyjnie przestrzeganym obostrzeniem było zaciemnienie obowiązujące po zmierzchu.
To właśnie zmierzch miał być tym elementem, który podkreślił późniejsze wydarzenia tego dnia. Około godziny 15:00, na gnieźnieński Rynek od strony ul. Farnej wjechały dwa czołgi sowieckie. Towarzyszyły im gromady żołnierzy, którzy przepędzili z pobliskich ulic gnieźnian, niekiedy oddając strzały z karabinów w powietrze. Jeden z czołgów skierował wówczas lufę w kierunku dolnej części świątyni. Po chwili rozległ się strzał, którego huk zatrząsł budynkami i szybami w całym mieście. Pocisk trafił w podstawę postaci Matki Boskiej, ustawionej w zamurowanej wnęce okiennej, zlokalizowanej na osi Katedry, tuż nad kaplicą. Następnie czerwonoarmiejcy skierowali armatę na prawą wieżę świątyni (patrząc od strony Rynku) i oddali strzał w kierunku podstawy krzyża, zamocowanego na wieży. Po kilku sekundach z hełmu zaczął się tlić dym, a chwili już było widać ogień. W tym czasie czołg skierował lufę na lewą wieżę i oddali kolejny strzał, analogicznie do poprzedniego - w podstawę krzyża. Kanonadzie towarzyszyło strzelanie przez żołnierzy z pepesz do figur świętych, ustawionych wokół wieńca kaplic. Wielu gnieźnian ukryło się w tym czasie w piwnicach kamienic, obawiając się iż Rosjanie będą potem strzelać do kolejnych budynków.
Nieznany do dziś mieszkaniec miasta, natychmiast pobiegł do włącznika alarmowego straży pożarnej, który znajdował się na Rynku. Wciskając przycisk, sygnał zadzwonił w remizie przy ul. Chrobrego. Stacjonujący tam strażacy (przyznający później iż nie usłyszeli huku wystrzałów), którzy zaledwie dzień wcześniej wyjątkowym zbiegiem okoliczności wzbogacili się o sprzęt gaśniczy, natychmiast wyruszyli na wezwanie. Było ich zaledwie sześciu, ale pomimo to postanowili podjąć się niespotykanego na gnieźnieńską skalę zadania. Dysponując zaledwie jedną starą motopompą, wężami oraz jedną drabiną sięgającą zaledwie do wysokości dachu kaplic, rozpoczęli akcję gaśniczą trwającą aż tydzień. Od Wzgórza Lecha przez ul. Jeziorną aż do jeziora Jelonek poprowadzono wężami ciąg wody i rozpoczęto gaszenie ognia. Ten już zdążył objąć obie wieże, zająć dach i zaczynał się rozprzestrzeniać po kaplicach i wnętrzach świątyni, gdzie zniszczył m.in. barokowe organy oraz stalle. Płomienie podsycane przez wiejący wiatr powodowały, że żar ognia zagrażał też budynkom stojącym w rejonie ul. św. Wojciecha i kanoniom na Wzgórzu Lecha.
Jednocześnie inna grupa gnieźnian natychmiast udała się do Ratusza, gdzie pobrano klucz od drzwi katedry. Stąd natychmiast skierowano się na Wzgórze Lecha i otwarto północne drzwi świątyni, a z jej wnętrz zaczęto wynosić skrzynie z bezcennymi zabytkami - trumienką św. Wojciecha oraz Drzwiami Gnieźnieńskimi. Były one przygotowane do wywiezienia przez Niemców, którzy na skutek szybkiego postępu Armii Czerwonej, nie zdążyli zrealizować swojego planu. Skrzynie wynoszono w deszczu spadających żagwi, elementów dachu i tarcz zegarowych. Wielu gnieźnian po wojnie wspominało huk spadającego dzwonu bł. Bogumiła, którego wiązania przeżarły płomienie trawiące wnętrza wieży. Dziś stoi on po południowej stronie kościoła, będąc niemym świadkiem tamtych wydarzeń.
Płonącą katedrę było widać z odległości kilkunastu kilometrów. Zmierzch powodował, że widok dopełniał jeszcze większej grozy zniszczenia. Całości przyglądały się setki gnieźnian, jedni z okien domów bojąc się wyjść na dwór, a inni na ulicach miasta. Stali i oglądali ten niespotykany widok, a wielu z nich płakało i się modliło. Tylko kilku z nich odważyło się chwycić za aparat i uwiecznić ten widok. Wśród nich byli harcerz Zygmunt Ferger oraz Julian Śmielecki. Drugi z nich zużył kilkadziesiąt klatek filmu, uwieczniając to, co przez kolejnych kilkadziesiąt lat starano się wymazać z pamięci gnieźnian. Ryzykując życie, uwiecznił ze swojego mieszkania przy Rynku czołgi strzelające do świątyni, początek pożaru, później już po zmierzchu płonącą katedrę, a także efekty zniszczeń na zewnątrz i w środku kościoła kilka dni później. Zdjęcia ujrzały światło dzienne dopiero w 2010 roku po przypadkowym ich odkryciu przez jego syna Wojciecha. Dzięki tym fotografiom mamy pełen obraz tego, co stało się przeżyciem tysięcy gnieźnian 23 stycznia 1945 - bezmyślnego podpalenia jednego z największych zabytków polskiej architektury sakralnej i tym samym największego skarbu Gniezna.
Dyskusja w sprawie podpalenia świątyni trwa od kilkunastu lat. Jeszcze w 2006 roku w trakcie premiery pierwszego filmu Bogumiła Bieleckiego, opowiadającego o tym zdarzeniu, po pokazie rozgorzała prawdziwa walka na argumenty pomiędzy obecnymi w sali. Wśród nich przeważali starsi mieszkańcy, z których każdy pamiętał inne zdarzenia. Byli tacy, co widzieli łuski karabinowe w pobliżu świątyni, mające świadczyć o gnieździe karabinu niemieckiego na wieży. Inni nie widzieli strzelających czołgów, tylko armaty. Przeważał jednak głos, że na wieży nic nie było, a strzelanie miało być efektem zakładu czerwonoarmiejców lub wybrykiem pijanych sołdatów.
Przez cały okres PRL obowiązywał także zapis, że katedra spłonęła "na skutek działań wojennych" lub z powodu "konieczności likwidacji stanowiska oporu niemieckiego". Brakowało dowodów w postaci oficjalnych zapisków, a dokumentacja Miejskiej Rady Narodowej nie zawierała żadnych wspomnień na ten temat, podobnie zresztą jak inne archiwa. Pierwszym, materialnym dowodem były wspomniane wyżej zdjęcia Juliana Śmieleckiego, które jasno udowodniły iż ostrzał był prowadzony umyślnie w celu podpalenia katedry. Przemawia za tym kilka argumentów:
1. Zdarzenie miało miejsce dwa dni po wkroczeniu Armii Czerwonej do Gniezna, kiedy w Gnieźnie nie przebywały żadne oddziały niemieckie.
2. Mimo iż przez pewien okres okupacji na wieży znajdował się punkt obserwacyjny, nie wyjaśnia to dlaczego sowiecki czołg najpierw oddał strzał w kierunku posągu Matki Boskiej, a później celował w podstawy krzyża, zamiast w konstrukcję wieży.
3. Punkt obserwacyjny miał znajdować się w wieży południowej, a jako pierwszy strzał w tym kierunku, padł w stronę wieży północnej.
4. Nie jest wyjaśnionym, dlaczego w przypadku hipotetycznego istnienia punktu obserwacyjnego lub punktu oporu, żołnierze rosyjscy nie zdecydowali się na szturm wieży tylko jej ostrzelanie.
5. Znamiennym jest fakt, że po dokonaniu ostrzału, czołgi pospiesznie odjechały z miejsca zdarzenia. Dodatkowo uwagę zwraca specyficzne podejście do sprawy nowych władz ludowych, które zignorowały fakt pożaru, co potwierdzają relacje świadków.
Efektem wielu lat badań archiwów oraz weryfikacji zeznań świadków można ułożyć najbardziej prawdopodobny przebieg zdarzeń. Relacje te połączono w jedną publikację, wydaną w styczniu 2015 roku w 70. rocznicę spalenia katedry, ubogaconą dodatkowo we wspomniane wyżej zdjęcia Juliana Śmieleckiego.
