南的成汭率领荆、襄的舟师前往支援。然而，命运似乎并不眷顾杜洪。在成汭率军抵达夏口之前，他遭遇了杨行密的伏击，战败溺亡。这一变故，使得鄂州失去了最后的屏障。淮军趁机攻陷了鄂州，杜洪被俘。最终，在唐天复二年（公元902年），杜洪在广陵市被残忍地杀害。
杜洪的陨落，不仅是他个人的悲剧，也是那个时代英雄豪杰命运多舛的写照。然而，他的故事并未就此结束。在他死后，人们依然怀念着他曾经的英勇与贡献。《九国志·刘存传》中记载了一个感人的细节：当鄂州城即将被淮军攻破时，刘存作为守将，面对即将到来的失败，他做出了一个出人意料的决定。他命令手下焚烧了鄂州的城楼，以便让梁朝的援兵能够趁机突围而出。当诸将建议趁机猛攻敌军时，刘存却冷静地分析道：“如果我们攻击他们，贼军必定会再次入城，那样城池就会更加坚固，不如让他们逃走。”诸将听后，纷纷认为这是一个明智之举。当天，鄂州城陷，杜洪父子被俘，但刘存的这一举动，却为后来的人们留下了一段佳话。
天佑三年（公元906年）夏，太祖朱温上表请求在杜洪的镇地为他立庙，以表彰他的功绩和忠诚。朝廷优诏批准了这一请求，为杜洪树立了永恒的纪念。太祖即位后，更是诏赠杜洪为太傅。