直荀接到通知赶到周老嘴却未能赶上会议召开。他了解到会上激烈的争论之后，反对夏曦执行的“左”倾机会主义路线，夏曦便以「肃反」为名，将柳直荀等1500多人都打成“国民党改组派”、“AB团”，并撤销柳直荀在党和红军中的领导职务。1932年9月14日，柳直荀在湖北省监利县周老嘴心慈庵被处决。
身后.1945年4月，中共中央六届七中全会为他平反。他的妻子1934年才获知他的死讯。1957年5月，毛泽东致函李淑一：“你如去看直荀墓的时候，请为我代致悼意。”同时附了一首《蝶恋花·答李淑一》。 词