遭六名穿便衣、带武器、採闽南口音的人员，声称是台大校长请他去谈话，林茂生穿着睡衣自私宅挟带上「第05025号」汽车，从此失踪。估推为3月11至16日期间遭到杀害。目前研究大部分指称兇手为国民党特务。据国府二二八事件调查委员杨亮功调查，林茂生早已被处决；而陈仪当局当下却选择隐瞒，事后也没有将大体交还家属。据时任三青团主任蒋经国呈报给蒋中正之电文，声称林茂生要求美国提供武装以推翻在台政权，而美国已经给予经费。曾任行政长官公署秘书的郑士镕回忆，民政处长周一鹗曾经向其透露：陈仪对于林茂生、陈炘等人遭特务杀害一事非常