Marianne Bachmeier, die im Gerichtssaal den Prozess verfolgte, war tief verletzt, weil Grabowski einen Teil seiner Schuld auf ihre Tochter abwälzte. Schon früh schien sie den Entschluss gefasst zu haben, den Peiniger ihrer Tochter zu töten. Sie habe Rache üben und Grabowski daran hindern wollen, weiter Unwahrheiten über ihre Tochter zu erzählen, sagte sie später in einem Interview über ihre Tat.
Dies bestätigte sich auch in der 2005 produzierten WDR-Dokumentation „Die Rache der Marianne Bachmeier“. Darin sagte ihre beste Freundin, Bachmeier habe vor der Tat Schießübungen gemacht – im geräuschdichten Keller ihrer Lübecker Kneipe. Die Waffe habe sie in Annas Grab vergraben. „Wenn ich es gar nicht mehr aushalte, werde ich die Waffe holen“, erinnerte sie sich an Bachmeiers Worte.
Am dritten Verhandlungstag, dem 6. März 1981, schmuggelte Bachmeier die Waffe ins Gerichtsgebäude. Als sie hörte, Grabowski wolle eine weitere Aussage machen, sei ihr durch den Kopf gegangen: „Über meine Tochter wird nicht noch einmal öffentlich hergezogen“, sagte Bachmeier 1995 in der Talkshow „Fliege“.
Dann erschoss sie Grabowski auf der Anklagebank. Eine Augenzeugin erinnerte sich in der WDR-Dokumentation an die Tat: „Ich hörte plötzlich dieses Geräusch. Ich zählte automatisch mit. Und Grabowski sank sofort zusammen.“ Demnach gab Bachmeier acht Schüsse ab, sechs davon waren tödlich.