1935年12月13日，因赵一曼腿部伤势严重，生命垂危，日军为得到重要口供，将她送到哈尔滨市立医院进行监视治疗。赵一曼在住院期间，利用各种机会向看守她的警察董宪勋与女护士韩勇义进行反日爱国主义思想教育，受到教育的两人决定帮助赵一曼逃离日军魔掌。
1936年6月28日，董宪勋与韩勇义将赵一曼背出医院送上了事先雇来的小汽车，经过辗转后，赵一曼到了阿城县境内的金家窝棚董宪勋的叔叔家中。1936年6月30日，赵一曼在奔往抗日游击区的途中不幸被日军追上，再次落入日军的手里。赵一曼被带回哈尔滨后，日本军警对她进行了老虎凳、灌辣椒水，电刑等酷刑。但她始终坚贞不屈，没有吐露任何实情。日军知道从赵一曼的口中得不到有用的情报，决定把她送回珠河县处死“示众”。
1936年8月1日，日军将她押往珠河。8月2日，日军将其绑在大车上，在珠河县城“游街示众”。当赵一曼昂首走到小北门外的草坪中央时，几个军警的枪口对准她。一个日军军官走到赵一曼跟前问：“你还有什么话要讲吗?”赵一曼怒视着，把手中的纸卷递过去说：“把这些话传给我家乡的儿子!”日军官看过字条，向军警们猛一挥手，罪恶的子弹射进赵一曼的躯体，牺牲于珠河县小北门外，年仅31岁。
赵一曼受得是什么刑?
1935年11月18日，赵一曼女士被捕，立即被押送到谷川孝一中佐所属部队监狱进行羁押。并于当日下午2时起进行审讯，赵一曼女士拒绝回答任何问题，于是谷川中佐决定进行刑讯。
两个皇军士兵先上前扒光了赵一曼女士的衣服，把她吊在刑架上开始用刑。先是扭胸肉，虽只是轻轻地扭，但赵一曼女士已高度紧张，满头大汗，显然这对于一个女人来说很具有威胁性，但她只字不吐，于是我们开始鞭打她，撕裂开一块块的皮肉，赵一曼女士疼痛难忍但始终不屈，继而用钢针划开她腰腹、体侧、大腿的皮肤，一点点地撒盐，最后用竹签戳烂伤口，赵一曼女士长时间咬紧牙关，一声不响，渐渐支持不住，昏了过去，谷川中佐本想继续刑讯，但看时间不早，决定结束。此时是晚上十点整
11月19日~次年1月8日，对赵一曼女士反复施用钢丝鞭抽、老虎凳、竹筷夹手指、脚趾、拔牙齿、压杠子、扭胸肉、搓肋骨、……等“轻刑”。轮番折磨赵一曼女士，让她长时间疼痛难忍、汗如雨下却不昏迷。但得到的结果最多的是一句话：“随你们怎么样吧，我死也不会说的。”这样刑讯了十八次，什么也没问出来。谷川长官十分恼火，决定对赵一曼女士用重刑。
1月13日，继续刑讯赵一曼，先是鞭打，然后不断地用鞭子把儿蘸着粗盐捅她手腕和大腿上的伤口，是一点一点地往里拧，碰到骨头后再不停地搅动伤口，拉出血肉，再往里面撒盐，拿竹签反复搅动，赵一曼女士昏迷过去数次，被冷水泼醒后仍不肯屈服，咬着牙，不说一句话……
1月16日，先用钢针根根刺进赵一曼女士的手脚指甲缝里，拔出来后在火盆里烧红再刺，然后把竹签一根一根地扎进赵一曼女士的手脚指甲缝内，再一根一根拔出来，换成更粗更长的签子再一根一根扎进指甲缝内，再拔出来，改用铁钎扎，赵一曼女士仍不屈服，就再拔出来，烧红后又扎进一个个指甲缝内；最后，把赵一曼女士翘裂开的手脚指甲一片片拔下来，用锤子反复敲打指头，把一个个带血的残废指（趾）头慢慢浸入盐水桶里……；
3月8日~11日，在这四天的时间里，我们的人反复对赵一曼女士施以烙刑。……8日，用烧得暗红的烙铁烙烫赵一曼女士的腰腹皮肉，大量青烟不断从受刑处冒出来，士兵把烙铁烙在她身上，还使劲往皮肤里按，直到烙铁由红变黑，才取下来，粘下一层溶化的皮肤，伤处没有流血，被高温烤熟的皮下脂肪和油流了出来，底下是红嫩的鲜肉。再放进火盆里烧，然后烙向另一处皮肉……因为此种刑法采用的是暗红的烙铁，皮肉不会马上烧焦，而皮下脂肪由于高温灼烤逐渐溶化，使受刑者痛苦无比，赵一曼女士脸色煞白，嘴唇紧咬，一言不发。渐渐地支持不住，昏死过去，刑讯室里充满了刺鼻的焦臭味……9日~11日，分别烙烫赵一曼女士体侧、脊背、大腿的嫩肉，采用手法相同……赵一曼女士以一个女人不可能拥有的坚韧意志经受住了帝国的刑法，后来经伤情鉴定确认，赵一曼女士全身多块大面积火烙伤，腹部、体侧、脊背、大腿受刑面积占皮肤总面积的90%，受刑处表皮剥离，露出红嫩的鲜肉，皮下组织损伤严重，脂肪大量流失，毛孔烧光，汗腺深度坏死，永久性丧失排汗能力……
