解决了化工厂那个据点里的工事之后，大家才发现，敌人有意把林向荣和他那一排人引到了一个三面受到交叉火力威胁又无险可守、无有利地形可利用的一片"绝地"中。看来这伙敌人的胃口不小，想在这里重创解放军部队并结束解放军一些高级首长的性命。据一个侥幸生还的战友说，虽然面临绝境，林团长仍试图反击，交火中他的警卫员先中弹倒下，就在林团长上前救护时，也被机枪子弹击中，当场牺牲。

==牺牲之后的风波==

出征太原前，当部队还在顺义时，林彪出于手足之情把这位胞弟接到北平城内住了几天，这是他们兄弟参加革命后的首次相聚。林向荣回到部队后说，哥哥看到他的成长十分高兴，还勉励他今后更加努力学习、勇敢战斗，争取再立新功。没想到这竟成了他们的永诀。按照部队中"三十、团"(即超过三十岁的团级干部)才能批准结婚这一规定，林向荣牺牲时还是孑然一身。