东侧一个山头时，被日军以重机枪射中头部颈部三弹，牺牲殉国。梁鉴堂成为平型关战役中牺牲的最高将士。梁鉴堂战死后，平型关守军退路被切断，于10月1日被迫放弃阵地撤离。
纪念.1948年，梁鉴堂被列入中华民国国防部史政局编印的《抗战军人忠烈录》（第一辑），书中附有遗像及简单介绍。2014年9月1日，梁鉴堂被列入中华人民共和国民政部公布的第一批300名着名抗日英烈和英雄群体名录。