当选为政治局委员。1950年6月朝鲜战争爆发，李承烨于8月出任朝鲜人民军佔领下的汉城人民委员会委员长（市长）。1953年，金日成展开党内清洗，李承烨被指在1946年被美国特务机关收买为间谍，与赵一明、林和、朴胜源、李康国、裴哲、孟钟镐、赵镛福、薛贞植、白亨福、尹淳达等被控以充当间谍、颠覆共和国罪名被朝鲜最高裁判所的特别军事法庭公审，1954年处决。但没有确实证据证明他是美国间谍。