Som leder for et kompani på 40 mann, sparsommelig utstyrt, hadde han etter det tyske angrepet på Norge i april 1940 ansvar for regjeringens beskyttelse da de flyktet mot Dombås. Den 15. april ved Hagevollen ved Bjørkhol nord for Dovre ble han skutt av tyske soldater under slaget ved Dombås. Ifølge , som ble utgitt etter krigen, ble han skadet og lagt inn på Ulekleiv Hotell. Austlid skal ha omkommet da hotellet ble bombet i brann. Det har blitt hevdet, blant annet i bøkene fra 1955 og Trygve Lies memoarer fra samme år, at han falt i bakhold av tyske fallskjermjegere. Situasjonen førte til at Austlid ble karakterisert som uaktsom og dårlig til å bedømme situasjonen, ifølge de nevnte bøkene.