В результаті теракту загинули чотири учасника маршу.
22 лютого 2015 року, в Харкові на річницю Революції Гідності активісти планували провести багатолюдний Марш Гідності. Учасники акції мали пройти від Палацу спорту до площі Конституції, де повинна була відбутися панахида за загиблими під час подій Євромайдану.
Проте, під час збору учасників біля будівлі Палацу спорту о 13:10 терористами дистанційно була підірвана саморобна бомба на основі протипіхотної міни, яка була начинена уражаючими елементами.
Внаслідок вибуху на місці загинули харківський активіст Євромайдану Ігор Толмачов, підполковник поліції Вадим Рибальченко. Наступного дня помер 15-річний Данило Дідик, котрий отримав тяжку черепно-мозкову травму і впав у кому. 24 лютого помер ще один поранений - 18-річний студент Микола Мельничук. Крім того, було поранено 9 осіб.
Після теракту РНБО України оголосила в Харкові вищий рівень терористичної загрози і повідомила про початок проведення антитерористичної операції в місті. За фактом вибуху прокуратура порушила кримінальну справу за статтею 258 КК України «Терористичний акт».
Вже 26 лютого 2015 року СБУ затримала трьох харків'ян: Володимира Дворнікова, Віктора Тетюцького, Сергія Башликова. Їм було оголошено підозру за ч. 3 ст. 258 (терористичний акт) і ч. 1 ст. 263 (незаконне поводження зі зброєю) КК. За даними силовиків, їх завербували російські спецслужби, вони проходили підготовку в Бєлгороді, і за теракт мали отримати 10 тис. доларів.
22 квітня 2015 року обвинувальний акт доправили до Фрунзенського райсуду Харкова. Суд тривав 4,5 роки. Зрештою 28 грудня 2019 року обвинувачених у теракті біля Палацу спорту було визнано винними і засуджено до довічного ув'язнення, але суд одразу змінив запобіжний захід на особисте зобов'язання та звільнив їх. Наступного дня, всіх трьох засуджених передали російській стороні під час обміну полоненими.
Загиблі активіст Ігор Толмачов і міліціонер Вадим Рибальченко були посмертно нагороджені орденом «За мужність» ІІІ ступеня. 22 лютого 2016 року в Харкові на проспекті Петра Григоренка поблизу місця скоєння теракту був відкритий пам’ятний знак загиблим.
