34年8月，湘赣苏区主力部队合并成立红六军团，龙云担任新组建的红18师师长。1934年10月，红六军团开始长征，进入贵州，但在甘溪战斗中遭到桂系军队勐烈攻击，被迫决定突围与红三军会合。龙云奉命率领红18师断后，掩护主力部队撤离战场。最终，龙云所部在石阡县困牛山被敌军包围全歼，龙云被俘。12月，龙云被处决于湖南长沙（一说1936年2月因伤病恶化死于武汉狱中）。