慶応3年11月18日の夜、近藤勇は伊東甲子太郎に対し、「国事について相談したい」と七条醒ヶ井の近藤の妾宅へ酒宴の招待を送りました。伊東の仲間たちは「罠かもしれない」と猛反対しましたが、伊東は「近藤は私を殺すような男ではない」と自信を見せ、単身で招きに応じます。
歓待を受けて酒に酔った伊東は、深夜、月真院への帰途につきました。しかし、油小路木津屋橋の交差点付近に差し掛かった瞬間、暗闇から新選組の刺客・大石鍬次郎らの槍が一閃し、伊東の喉元を貫きます。
深手を負いながらも伊東は抜刀し、近くの本光寺の門前まで逃れながら数名の刺客に応戦。「奸賊！」と叫びながら絶命したと伝えられています。享年33の若さでした。
新選組の冷酷な謀略はここで終わりませんでした。土方歳三らは伊東の遺体を油小路の路上にわざと放置し、遺体を引き取りに来る御陵衛士の残党を一網打尽にする罠を仕掛けたのです。知らせを受けて駆けつけた藤堂平助や服部武雄らは新選組の待ち伏せ部隊と激突し、凄絶な白兵戦の末に討ち死にしました（油小路の変）。
