之前，白鑫表弟在海陆丰叛逃，被彭湃下令处决，此为白鑫叛变心理原因之一。抵沪后，在国民党捕杀压力下，白鑫通过南京的哥哥联系国民党上海党部情报处长范争波，表示一念之差误入歧途。范争波要白鑫戴罪立功，特别希望白鑫设法捉捕彭湃。彭湃、杨殷等四人被杀后，白鑫躲进范公馆，深居简出，以防复仇。1929年11月11日晚，上海霞飞路范公馆门前停着一辆黑色别克轿车，范争波等人簇拥白鑫走出，送白鑫上南京领赏并远赴法国。白鑫与范争波拱手作别，正要举步上车，拐角处突然飞来一辆黑色轿车，车门一开，跳下三人，三声清脆枪声，范争波还未明白过来，白鑫就已倒地一命呜呼。范赶紧叫人动手，为时已晚，三名“红队”（红色恐怖队）队员迅速跃上车，消失在夜幕中。
白鑫的叛徒级别跻身“十大叛徒”，其余九人为：陈公博、周佛海、向忠发、顾顺章、张国焘、丁默村、李士群、文强、胡均鹤（赵尚志妹夫）。所谓“十大叛徒”，乃民间根据“综合内容”排列，大致反映“排列前十”。