1457年(景泰八年)正月，朱祁钰病重，不能临朝，命石亨代行郊祭典礼。石亨等密谋，认为是发动复辟的好机会，石亨、曹吉祥、徐有贞、张軏、王骥等潜纳京军进皇城，率众急奔南宫，毁墙裂门，掖朱祁镇登辇，闯入皇宫，强登奉天殿，宣告复辟。朱祁镇复辟后，反诬于谦、王文等谋叛，逮捕下狱。廷审时，徐有贞当众喝令法司把于谦等痛加拷掠，王文不胜激愤，激辩不已。于谦笑道：“亨等意耳，辩何益!”遂被判处谋逆罪，坐死刑。抄没家产时，发现于谦“家无余资，萧然仅书籍耳”。将杀于谦时，朱祁镇犹豫说：“于谦，实在是有功”。徐有贞秘密进言道：“不杀于谦，此举(夺门)为无名”，遂下毒手。随后凡于谦所推荐选拔的文武官吏都受到迫害，石亨等更严厉地残害抗战派人物，又列名镂版榜示“于谦党”于天下。于谦死后，国防又陷于废弛。
民族英雄于谦，在腐朽的封建统治者的政变中惨遭杀害，死在景泰八年(1457年)正月二十二，时年六十岁。于谦遇害时，“行路嗟叹，天下冤之”，“京郊妇孺无不洒泣”。后来北京还出现了怀念于谦的童谣：“鹭鸶水上走，何处觅鱼嗛(指于谦)”。于谦家属被械系，长子于冕遣戍龙门。指挥同知陈逵感念于谦的忠义，收殡于谦的遗骸。于谦婿朱骥把于谦的灵柩运回故乡，葬于西湖三台山麓。
于谦在景泰时的故宅，在北京崇文门的西裱褙胡同，于谦被杀后籍没充公。成化初，于冕被赦，上书讼父冤，明廷恢复于谦生前原有官爵，并将故宅改为“忠节祠”，祠内阁上有清人孙诒经的“热血千秋”和“帝念有功”，群小谗谋冤太惨；公真不朽，故居歆祀地犹灵”等题词。在现在北京历史博物馆里存有一幅于谦墨迹，是他在保卫北京时写给兵科给事中叶盛询问巡视东城防务情况的手令。明代民族英雄于谦的遗物是永远为人民所爱护和珍视的。在三台山于谦墓前，成化间当地人民也建立了“旌功祠”来纪念他。于谦的祠墓和南宋民族英雄岳飞的祠宇都在西湖岸边，同样为祖国人民所崇仰。
于谦从他人宦途时起，廉洁正直，爱国爱民，在政治上卓具识见，并有所建树；而他在抵御瓦刺入侵时所发挥的作用，在当时对于保卫人民生命财产和北方经济的发展，更有不小的贡献。于谦的功绩是不朽的，他是我国历史上值得后人纪念的一位英雄人物。