Von Boeselager võttis osa lõhkeainete uurimiskomisjoni tööst, mis võimaldas talle ligipääsu kõrgekvaliteedilistele inglise lõhkekehadele. 1944. aasta juulikuus toimetaski von Stauffenberg, kes pidevalt võttis osa erinevatest Hitleri juhatatavatest koosolekutest, von Boeselagerilt saadud lõhkekehi ja detonaatorit sisaldava kohvri Ida-Preisimaale, konverentsiruumi, kus viibisid nii Hitler kui üle 20 teise ohvitseri. Von Stauffenbergil õnnestus kohver laua alla sokutada ning ise ruumist lahkumiseks ettekääne leida.

Vandenõu rikkus aga üks ohvitseridest, kes lauale asetatud kaardi paremaks nägemiseks, kohvrit riivas. Liigutamine vähendas lõhkeainete mõju ning kolm ohvitseri ja stsenograaf said surma, ent Hitler pääses kergemate vigastustega.

Oleks mõrvakatse õnnestunud, marssinuks von Boeselager 1200 mehega Berliini, kus pidi toimuma režiimivastane ülestõus.

Von Boeselageri sõnul saadi suurem osa kahesajast konspiraatoritest kätte ja hukati. Ülejäänud sooritasid enesetapu. Von Boeselageri õnneks, ei maininud keegi aga tema nime ega osa kõmulises vandenõus.