廿一日（公历12月23日）赴兴平南仁堡参加军事会议。12月23日，井勿幕仅带同4名护兵赴约，被李栋材部下差弁李新生从背后连开两枪，当即死亡，年仅31岁。井勿幕的首级随即被李栋材割下，带往西安，献给陈树藩。井勿幕的尸身被同来的护兵安彦明以棉被包裹，揹回泾阳。泾阳驻军团长田玉洁向陈树藩几次交涉，索回井勿幕被枭首的头颅，连同尸身草葬于蒲城紫荆原南。
纪念与追赠.井勿幕死后，于右任致函国会众议院：「天乎何心，坏我长城……惟有誓灭国贼，慰我先烈。」并以陕西靖国军总司令名义，呈请广州护法军