6月9日，即石达开早晨再次强渡失败的同天，清军见石达开已陷入人马殆尽，势穷力竭的困境，就开始主动出击。清都司谢国泰军与土司王应元军越过松林河、由西向东；清参将杨应刚军与土司岭承恩军从马鞍山而下，两路并进，直扑紫打地石达开大营。石达开指挥饥军英勇作战，但体力不支，牺牲巨大，紫打地营垒全被焚毁，只得突围。
在突围东走途中，山径险仄，仰视是峭壁参天，俯临又是急涌河水，追兵枪炮如雨，王应元、岭承恩的土兵登山岭，用木石滚击，坠崖落水者又不计其数。
6月10日黎明，石达开率余部七八千人到达大渡河另一条支流老鸦漩西岸的利济堡。而老鸦漩水势更加险恶，渡河实属幻想。
前无去路,后有追兵。山穷水尽，徒呼奈何。石达开和部属们虽英勇搏斗，但因身处绝境而无用武之地，终于走上了英雄末路。当晚，他的五个妻子抱持两个幼子，携手投河自杀。曹卧虎等多名骨干亦皆投河自杀。
石达开身畔只剩下一个五岁儿子石定忠。妻离子散,部众瓦解。
石达开穷途末路,王松林等竖立“投诚免死'大旗，在他部属里也出现了若干人的投降活动。6月11日，参将杨应刚和王松林为能活捉石达开邀功，便乘机来到石处。他们指天发誓，劝石放下武器，可保证全体将士生命安全，一律遣散归田。
石达开本来也想投河自尽，但听了这话后，认为这与他给骆秉章信提出的“舍命以全三军”“死若可以安境全军，何惜一死”，“达舍身果得安全吾军”相合，就同意赴洗马姑清营，见越隽同知周歧源商谈。
同日,石达开携带石定忠和部属曾仕和、黄再忠、韦普成，一行五人随同杨应刚、王松林走过凉桥,前往洗马姑清营,他并下令剃发,将所造船筏打碎,枪炮、刀矛尽弃河中，约有二千余人徒手而来,途中山上土兵袭击，杀死五百余人。以后押解过河，每批一百人，内中有四千名老弱病残遣散,其余年轻力壮的二千人，移扎大树堡关帝庙。
6月12日,当杨应刚等人要将石达开一行送往富林(今汉源)时，却在途中为总兵唐友耕劫走。唐亦将他们送往富林四川布政使刘蓉处。刘蓉是奉骆秉章命前来处理石达开被俘事宜的。
6月18日,石达开等人被押解离开富林。随后，到达成都。
骆秉章对石达开作了审讯。石达开盘膝而坐。据当时参加审讯的刘蓉后来记述，说他“枭桀坚强之气溢于颜面，而词气不亢不卑，不作摇尾乞怜之语。自言南面称王十余年，所屠戮官民以千万计，今天要亡我也，我复何惜一死”。
骆秉章虽然老练，在石达开对答中却也屡屡语塞。骆问:“你愿意投降吗?”石答道：“吾来乞死，兼为士卒请命。”骆自我解嘲地说：“你自起事以来，蹂躏数省，我方封疆大吏死于汝手者三人，今以一死完结，真是便宜你了。”石也针锋相对地回答：“是俗所谓成则为王，败则为寇。今生汝杀我，安知来生我不杀汝耶?”每次审讯，石皆器宇轩昂，理直气壮。
6月25日,石达开等人被杀害于成都东校场，也有说是在藩台衙门附近科甲巷中，乘夜被杀害的。据刘蓉称，石达开“临刑之际，神色怡然”。在刑场上，同遭酷刑的宰辅曾仕和因凌迟剧刑呼痛时，石达开制止曰：“何遂不能忍此须臾?当念我辈得彼，亦正如此可耳。”意思是为何不能忍这一小会？如果是我们抓住了他们，现在受刑的该是他们了。
心如磐铁，意志如坚，不愧是翼王，受此酷刑依旧本色不改，可惜一代英豪于此陨落，石达开就此落幕，从无敌战神到流寇战五渣，翼王走完了他轰轰烈烈而又极富传奇的一生，是非功过只有留待后人鉴评了。
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