Незабутнє враження справила на неї зустріч з Франком. Крім того, вона познайомилася з членами РУП (революційна українська партія), що її повністю захопило. Приїжджаючи додому в Київ, не дивлячись на перевірку, вона привозила підпільну літературу. Вона обрала революційний шлях, ставши активною учасницею соціал-демократичного робітничого руху.
Архівні документи засвідчують її пряму причетність до збройних виступів в роки першої російської революції, в яких вона брала участь зі своїм нареченим. Батьки з розумінням ставилися до революційної діяльності доньки і витратили немало зусиль, щоб звільнити її з в'язниці за станом здоров'я.
На початку 1906 року у Насті розвинувся туберкульоз. Невдовзі надійшла трагічна розв'язка: Настя Грінченко померла 1.Х.1908 року, а вслід за нею і її крихітний син, єдиний внук письменника.
Грінченко тяжко пережив нещастя, у яке потрапила його родина. Він починає хворіти і у вересні 1909 року виїздить разом з дружиною на лікування до Італії. Південне місто Оспедаленні стало його останнім життєвим притулком. 6 травня 1910 р. не стало видатного українського письменника, вченого, освітнього і громадського діяча. Похорони відбулися 9 травня у Києві на Байковій горі
Дуже багато людей висловлювали свій сум з приводу втрати письменника, широко відгукнулася українська та російська преса. Статті, присвячені Б. Грінченку, з'явилися в цілому ряді зарубіжних видань — в Італії, Франції, США. Австралії, Бразилії.
Вдячні нащадки глибоко шанують невтомного трудівника. В селі Олексіївці відкрито перший в світі пам'ятник Борисові Дмитровичу Грінченко. Зараз розпочато роботу над створенням меморіального комплексу.