为了打掉敌人的火力点，他从身边一个已经牺牲的战士手中拿过一把枪跃出壕沟，冲向制高点要去强抢敌人机关枪。就在接近制高点时，祝应龙不幸身中数弹，英勇牺牲。牺牲时，他手中紧握着枪支，保持着冲锋的姿态。
战斗中，与祝应龙一起担任掩护任务的１００余名红军战士血战到底，全部壮烈牺牲（包括１名团长）。赤色警卫师剩余的７００余名官兵在邵式平的指挥下，向东北方向成功突围。
祝应龙牺牲后，国民党的士兵抬着他的遗体报功，行至半途，被武装群众截获，将他的遗体安葬。
祝应龙的英勇事迹被东乡人民永远铭记，在他牺牲之地，当地政府为其修建了纪念碑和烈士墓。数十年来，每逢清明节等重要时间节点，都有许多干部群众、教师学生前往凭吊。
