На Великдень 1954 року, 15 травня, колону жінок вели з нічної зміни на цегельному заводі в зону. Назустріч їм ішла на роботу чоловіча. Хлопці привіталися: "Христос воскрес!", дівчата відповіли: "Воістину воскрес!" У жіночій, і в чоловічій зоні були переважно українці. Конвоїр Калімулін полоснув автоматною чергою по чоловічій колоні — 13 в'язнів було вбито відразу, п'ятеро з 33 поранених померли потім у лікарні. Звістка про цей випадок збурила концтабір і стала початком масштабного повстання.
16 травня 1954 р. у Кенгірі було оголошено страйк. На роботу не вийшов ніхто.
І хоч, як згадувала політрепресована Р. Тамарина: "Для кримінальників, які вважали себе великими патріотами, політв’язні були "фашистами", і начальство охоче нацьковувало їх на політичних. Це була свідома політика ГУЛАГу, щоб створити привід для жорстокої розправи з політичними". Після розмови з повстанцями "побутовики" відмовилися допомагати табірній адміністрації розправлятися з політв'язнями.
25 червня біля Кенгірського табору було зосереджено п’ять танків Т-34, літаки, три пожежні машини з брандсбойтами, 98 службових псів із провідниками і дві дивізії воєнізованої охорони кількістю 16 000 осіб.
26-го червня, на світанку о 4-ій годині снайпери знищили всіх вартових на барикадах. В атаку пішли автоматники. У вікна бараків солдати стріляли запальними кулями, горіли нари, диміли матраци, а солдати в бараках добивали поранених. В’язні за допомогою каміння, битої цегли, саморобних пік і штирів відбили наступ. Щоби придушити повстання, Москва вперше змушена була застосувати проти ув'язнених танки.
"Тридцятьчетвірки" не лише на подвір’ї, але й у бараках давили людей, часом буксуючи серед тіл. Гурт дівчат (українки та прибалтійки) узялися за руки і перегородили дорогу танкам, сподіваючись, що ті зупиняться. Танк не зупинився, а людські нутрощі ще довго теліпалися на закривавлених гусеницях. З літака обстрілював в’язнів кулеметник. Упродовж чотирьох годин оборонялися в’язні. Псів нацькували на поранених. Жоден рук не підняв.
Кров усюди — у бараках, на доріжках, у квітниках, трупи згортали бульдозером. "Солдати зганяють недобитих за зону. Потім у зону заїжджають вантажні машини, і солдати як попало кидають у кузови мертвих, а ще недобитих проколюють штиками і везуть в уже заздалегідь викопані глибокі ями. І все це — на наших очах, з презирством дивлячись на нас. І раптом — дощ, злива, яка рідко буває у цих краях. Саме небо заплакало над цими нещасними, над цією страшною трагедією. Калюжі крові, що навіть проливний дощ не зміг їх змити, ще довго зеленими плямами нагадували про тих, хто тут, на цьому клаптику чужої землі, скінчив своє життя..."
У повстанні брало участь близько 8 000 ув'язнених, більшість із них — засуджені по політичних статтях українці (також росіяни, прибалти, євреї та інші); всього в Степовому таборі було українців 46% — 9 596 чоловік, серед яких було багато колишніх членів ОУН і бійців УПА та прибалтійських "лісових братів". Було вбито близько 1000 в’язнів (з них 560 дівчат). Майже 2000 отримали поранення.
Пізніше всіх учасників Кенгірського повстання, які залишилися живими, змусили дати підписку про нерозголошення інформації стосовно тих подій. У 1956 р. очевидець Кенгіра лікар-угорець Ференц Варконі потрапив на Захід і першим розповів світові про повстання.