Aufgrund einer schweren Krankheit war Ploumbidis gezwungen, 1945 aus dem Politbüro zurückzutreten und verwaltete fortan die Finanzen der Partei. Anders als die meisten anderen KP-Führer blieb Ploumbidis auch nach dem von 1946 bis 1949 dauernden Bürgerkrieg in Griechenland. 1952 wurde er von der griechischen Geheimpolizei verhaftet. Am 3. August 1953 endete sein Prozess wie erwartet mit dem Todesurteil. Gleichzeitig hatte das Zentralkomitee unter Zachariadis im Exil beschlossen, Ploumbidis als angeblichen Spitzel der Geheimpolizei und Agenten der Briten zu verstoßen und aus der Partei auszuschließen. Am 14. August 1954 wurde das Urteil durch Erschießung in Daphní vollstreckt.