会议结束后多松年返回北京，许多同志劝他不要回张家口了，在北京避一下风头。但他对革命工作放心不下，执意返回了张家口。此时张家口的警察局正到处悬赏捉拿“大共产党多松年”。多松年很快布置完工作，把一些同志隐蔽好后，化装回到了离开多年的家乡麻花板村。多松年在家只待了一会儿，就立即到归绥找到当地的党组织，向他们传达了中共“五大”的会议精神。这个时候，归绥的特务已发现了多松年，开始跟踪，他不得不经常更换地方住宿。此后，多松年又到包头以及大青山后的农村牧区，完成了“五大”精神的传达任务。在传达“五大”精神时，好多同志提醒他，暂时不要回张家口了，就在老家避避，多松年不放心张家口的工作和同志们，执意要回去传达中共五大精神，部署隐蔽工作，营救被捕同志。1927年8月，不幸因叛徒告密被捕。 敌人从他口中丝毫没有得到共产党组织的秘密，用5根长达一尺的大钉子，将他活活钉死在河北省张家口市大境门的城墙上，年仅22岁。当天晚上，多松年的同学好友朱实夫冒着生命危险，偷偷把多松年的遗体从城楼上背下来，葬在了万泉山下沃土中。

    1996年5月，多松年烈士故居被列入第三批自治区级重点文物保护单位。2012年10月，建成多松年烈士纪念馆。纪念馆整体院落的东半区域为故居。故居保存现状为正房、东房和南房，是多松年青少年时代和父母生活、学习、居住的地方。纪念馆展厅坐西朝东，并排共三个展厅。中间为主展厅，展示面积90平方米，南、北展厅各60平方米。