13 мая 1929 года их познакомил на бегах Осип Брик — Вероника знала его хорошо, она тогда снималась в фильме «Стеклянный глаз», который ставила Лиля Брик, поэтому часто бывала в гостях у знаменитой четы вместе со своим мужем, актером МХАТа Михаилом Яншиным.
С того дня началась короткая, трагическая, сложная и сильная любовь двух абсолютно разных людей — начинающей актрисы, почти девочки, и громадного поэта, гениального и беспомощного, как ребенок.

Роковой выстрел прозвучал 14 апреля 1930, а 12 апреля Маяковский написал предсмертную записку, в которой в числе прочих членов семьи назвал Полонскую.

В то утро Вероника встретилась с Маяковским по его просьбе. Состоялось объяснение — опять мучительное, тяжелое, как и сами их отношения последних месяцев. Он требовал немедленно бросить мужа, театр, пытался ее запереть, угрожал, просил прощения, плакал. Говорил, что понимает, как он безобразно груб с ней и насколько сам себе мерзок от этого. Вероника опаздывала на репетицию, нервничала, обещала прийти позже. Потом Маяковский вдруг успокоился, стал ласковым и отпустил ее.

«Я вышла, прошла несколько шагов до парадной двери.
Раздался выстрел. У меня подкосились ноги, я закричала и металась по коридору: не могла заставить себя войти.
Мне казалось, что прошло очень много времени, пока я решилась войти. Но, очевидно, я вошла через мгновенье: в комнате еще стояло облачко дыма от выстрела.
Владимир Владимирович лежал на ковре, раскинув руки. На груди было крошечное кровавое пятнышко.
Я помню, что бросилась к нему и только повторяла бесконечно:
— Что вы сделали? Что вы сделали?
Глаза у него были открыты, он смотрел прямо на меня и все силился приподнять голову.
Казалось, он хотел что-то сказать, но глаза были уже неживые.
Лицо, шея были красные, краснее, чем обычно.
Потом голова упала, и он стал постепенно бледнеть.
Набежал народ. Кто-то звонил, кто-то мне сказал:
— Бегите встречать карету скорой помощи!
Я ничего не соображала, выбежала во двор, вскочила на ступеньку подъезжающей кареты, опять вбежала по лестнице. Но на лестнице уже кто-то сказал:
— Поздно. Умер.

Много раз я, понимая, какая ответственность лежит на мне как на человеке, знавшем Владимира Владимировича в последний год его жизни и вошедшем в его жизнь, пыталась вспомнить свои встречи с ним, его мысли, слова, поступки.
Но катастрофа 14 апреля была для меня так неожиданна и привела меня сперва в состояние полнейшего отчаяния и исступления.
Отчаяние это закончилось реакцией какого-то тупого безразличия и провалов памяти.
Я мучительно заставляла себя вспомнить его лицо, походку, события, в которых он принимал участие, — и не могла. Была полнейшая пустота…»

Прошло 8 лет. Мною никто не интересовался, хотя я была свидетельницей последних дней, последних часов Маяковского.
И вот в этом году первое теплое, сердечное слово: директор Музея Маяковского тов. Езерская пишет мне:
«Вы были самым близким человеком Владимира Владимировича в последний год его жизни. Вы должны нам рассказать. Вы не имеете права отказаться».
Я ни от чего не отказываюсь.
Я любила Маяковского. Он любил меня. И от этого я никогда не откажусь.