脱离新选组。御陵卫士（高台寺党）因此组成。从新选组组成以来就在队上的队士兼第八队组长藤堂平助也因此脱队并加入御陵卫士。庆应3年11月18日，近藤以谈论国事为由邀约伊东从他小妾的住家出来并且设计让他喝醉，然后在他回宅时让新选组的大石锹次郎等人暗杀他（油小路事件）。死亡地就在本光寺的门口前。有一说新撰组先从暗处以长枪刺穿伊东的肩、颈后才现身攻击，伊东虽然拔刀迎战，但仍在喊出「这个奸贼」后倒下。享年33岁。暗杀伊东，新选组之所以採取让他喝醉、让多数人伏击、暗中攻击他等慎重的暗杀手法，这是因为恐惧他身为北辰一刀