信长的军队，在浅井家于姉川之战失败后，横山城失守后，回到小谷城参与守备，负责中之丸方面的军务。元龟3年（1572年）11月的虎御前山之战中，大野木秀俊跟浅井井规一同进攻织田方的虎御前山砦，结果被织田家臣木下藤吉郎击败。后在天正元年（1573年）的小谷城之战中，当织田家臣木下藤吉郎拿下小谷城的京极丸后，大野木秀俊与浅井井规、三田村国定透过木下藤吉郎投降织田家，但大野木秀俊等人在战后被织田信长认为对主不忠，全部诛杀。大野木秀俊与矶野员昌、野村直隆、三田村国定被并列为浅井四翼。