物語のクライマックスである『無限城編』において、悲鳴嶼行冥は鬼殺隊の最高戦力として文字通り獅子奮迅の活躍を見せます。
最大のハイライトは、鬼の始祖・鬼舞辻無惨に次ぐ実力者である上弦の壱・黒死牟との死闘です。不死川実弥、時透無一郎、不死川玄弥とともに繰り広げられた戦いにおいて、悲鳴嶼は初手から全開で渡り合い、黒死牟の放つ「月の呼吸」の苛烈な斬撃を斧と鉄球で防ぎ止めます。
戦いの中で悲鳴嶼は首元に「痣」を発現させます。「痣を発現させた者は25歳を迎える前に死ぬ」という絶対的な代償を知りながら、すでに27歳である悲鳴嶼は「今宵無惨を討ち果たせば鬼殺隊は解散、明日来るはずの命などとうに欲してはおらん」と言い放ち、自らの命を投げ打って戦い抜く覚悟を示しました。
さらに「透き通る世界」へ到達して黒死牟の攻撃を見切り、実弥や無一郎、玄弥の決死の連携を統率。自らの鎖を日輪刀と打ち合わせて「赫刀(かくとう)」を顕現させ、ついに数百年にわたり無敗を誇った最強の上弦・黒死牟を撃破することに成功したのです。