A construção da Petrobrás, com apoio popular, após a Campanha “O Petróleo é nosso”, faz com que a rivalidade entre o presidente e o Congresso aumentassem, já que essa decisão ia contra os setores empresariais - a indústria nascida era totalmente estatal. Além disso, com ações cada vez mais independentes, como o aumento em 100% do salário mínimo em 1954, as críticas dos adversários continuavam a aumentar, de modo particular, vindas de setores da UDN, lideradas pelo jornalista Carlos Lacerda, declarado opositor de Vargas.
O fato culminante da crise que antecede o suícidio do presidente acontece em agosto de 1954. Na madrugada do dia 05, o jornalista Carlos Lacerda sofre um atentado, no qual sai ferido e um Major da Força Aérea Brasileira, Rubens Vaz, é assassinado.
Após uma investigação, chega-se ao mandante do crime que era o chefe da guarda-pessoal do presidente, um ex-policial, chamado Gregório Fortunato. Esse crime, chamado de atentado da Rua Toneleros, é decisivo para que a campanha contra Vargas aumentasse e ganhasse mais adeptos no Brasil.
Diante disso, o presidente começa a ser pressionado por políticos, pelos militares, pelos setores empresariais. O vice-presidente, Café Filho, une-se aos opositores para fazer com que Vargas renunciasse o cargo.
Mas, na madrugada do dia 24 de agosto, Vargas toma a decisão que mudaria totalmente o rumo de sua trajetória na história do Brasil. Sozinho, em seu quarto, no Palácio do Catete, Vargas toma uma arma e dispara contra o próprio peito.
Sobre o fato, sua filha, Alzira Vargas diz: “Eu saí correndo feito uma doida e me joguei sobre o corpo dele. Ele ainda estava vivo e eu tive a impressão de que esboçava um sorriso”.
A situação tinha transformado-se completamente, os adversários do presidente, que até horas antes comemoravam a vitória, agora estavam do lado oposto. Na manhã de 24 de agosto de 1954, à medida que a carta testamento era transmitida pelas rádios, a população manifestava-se com indignação e revolta contra os adversários de Getúlio, tomando as ruas do Brasil. O jornalista Carlos Lacerda foi obrigado a fugir para o exterior, sendo considerado o “principal responsável” pela morte do presidente. Assim, os que conspiraram contra ele tiveram que esperar dez anos para, só então, concretizar seus planos. Antes disso, apesar de algumas tentativas, não houve clima político nem apoio popular para tal.