但木土佐
世良に反感を抱いていた土佐は止めることなく「卿等之ヲ計レ」と命じ、世良暗殺の許可を出す。土佐の許可を得た仙台藩士たちは、旅籠にいた世良を闇討ちして捕縛、阿武隈川河原で処刑した。新政府の下参謀を斬った以上、もはや新政府との戦いは避けられなくなり、九条総督と醍醐参謀を捕らえて仙台城下に軟禁した。
奥羽越列藩同盟が結成され、仙台藩と新政府の交戦が始まると、主戦派の重鎮となる。その後、三好清房が、抗戦は無謀として新政府への帰順を唱えた為、裏切り者として三好を自害させた。 しかし、白河口の戦いで列藩同盟軍が敗北し、要所である駒ヶ岳が陥落すると、藩内では降伏論が上がるようになる。かつて土佐との政争に敗れた遠藤允信が、藩主に何度も降伏を説くなど、仙台藩は統一した意思を欠くようになった。家中ではしばらく抗戦派と降伏派の論争が続いていたが、旗巻峠の戦いの敗北が決定打となり、藩主・慶邦の決断を受けて仙台藩は降伏した。
降伏後、遠藤允信が仙台藩の家老となると、土佐は叛乱の責任者として新政府に引き渡され、東京に拘禁される。明治2年(1869年)5月19日、叛逆首謀の罪で、土佐は坂時秀と共に麻布の仙台藩下屋敷(現・港区南麻布1丁目)において斬刑に処された。享年53。芝高輪の佛日山東禅寺に眠る 。辞世の句は「雲水の行衛は何処武蔵野を只吹く風にまかせたらなん」。