妹离港去台。1950年5月，李玉堂将军奉令率部队从海南岛撤台。李玉堂到台不久，随其前去的副官李刚便被中华民国政府特务怀疑监视，后被逮捕。终因受刑不过，而将投降的问题供认。中华民国政府遂即将李玉堂及其妻陈伯兰以及妻兄陈石清秘密逮捕。1951年2月5日（除夕）李玉堂将军夫妇同遭枪决，罪名是「包庇叛徒」与「煽惑军人逃叛未遂」。
身后.李玉堂死后数年，经有关单位深入调查落实，李玉堂确实给叶剑英写过信。1983年经山东省人民政府报请中华人民共和国国务院批准，追认李玉堂为中国共产党的革命烈