پس از آنکه قشون روس وارد تبريز گرديد، وي به شهبندري عثماني (قونسولخانه) پناه برد و بالاخره به طهران رهسپار شد. در پايتخت مشروطه پذيرايي گرم و باشکوه از وي به عمل آمد. ستارخان با شاه و نايب السلطنه در يک کالسکه نشسته، با جلال تمام وارد شهر گشت و در باغ اتابک منزل گرفت.
چون پس از فتح تهران به دست مليون، احتياجي به وجود مجاهدين نبود و اين جماعت با در دست داشتن اسلحه امنيت پايتخت را متزلزل مي کردند، دولت مشروطه بر آن شد که اسلحه مجاهدين را جمع کند. مجاهدين تهران به منزل ستارخان سردار ملي جمع شده، بناي مقاومت را گذاشتند. در نتيجه تيراندازي ها تيري به پاي او اصابت کرد و (بدين گونه پايي که در صحنه هاي آتش و خون دليرانه و بي تزلزل گام زده بود با تير دولت انقلابي از رفتار باز ايستاد و بنا به قول احمد کسروي "بدينسان يگانه قهرمان آزادي از پا درافتاد" - تاريخ هيجده ساله، ص 143) مجاهدين مغلوب شدند. در اثر آن تير مزاج ستارخان عليل شد. مرگ سردار ملي را عصر روز سه شنبه 25 آبانماه 1293 شمسي مطابق به 28 ذيحجه 1332 قمري نوشته اند. سردار هنگام پيوستن به جاودانگي 48 سال داشت. جسم بي روح وي را در مقبره طوطي در جوار بقعه حضرت عبدالعظيم در شهر ري به خاک سپردند. آرامــگـــاه ســـردار تا سال 1324 شمسي وضع حقيرانه اي داشت. در اين سال پس از ميتينگ طرفداران پرشور ستارخان بر سر قبر وي، يک آرامگاه موقتي ساخته شد. ولي يک سال بعد اين آرامگاه با خاک يکسان شد. بعدها به همت اميرخيزي و ديگران، سنگ قبري براي آرامگاه سردار تهيه شد که به قول سلام الله جاويد "اگر چه لايق آن مرحوم نبوده، ولي از هيچ بهتر است".
اين بود تاريخ زندگاني پرحادثه مردي که مشروطيت ايران را نجات داده است. در يک خانواده کوچک به دنيا آمد، در يک محيط فاسد تربيت شد، در يک ساعت بحراني دست به اسلحه برد. چون مدافع مشروطيت بود او از يک حرکت مترقي دفاع کرد و نامش جاويدان شد. شايد اين سخن ارد بزرگ انديشمند بلند مرتبه کشورمان وصف حال چنين مردان آزاده ايي باشد که : برآزندگان خواهند ساخت سرآيندگان از پس آن خواهند سرود و زمين آيندگان را بارور مي سازند . و هم او باز مي گويد : پرهاي خون آلود برآزندگان نقش زيباي آزادي آيندگان است .
درباره ستارخان خيلي چيزها نوشته و گفته اند. در خارج از آذربايجان او را به درستي نشناخته اند. در خود آذربايجان نيز چون مردم عادي نمي توانستند بر خود هموار کنند که يک نفر اسب فروش بر يک شهر بلکه بر يک ايالت فرمانروا باشد. درباره او براي کوچک کردن او قصه ها ساختند و پرداختند. اما حقيقت قضيه اينکه وي مردي شجاع و ميهن پرست و نسبت به مشروطيت صميمي بود و چون از آن دفاع کرده، قهرمان مشروطيت به شمار رفته است و خالي از ضعف و نقص نبوده است. غير از آن هم نمي شد از وي متوقع بود و جوانمردي هائي هم داشته است.دو برادر و يک برادرزاده او را سالداتهاي روس به دار زده اند، يعني در راه مشروطيت قرباني داده است؛ بنابراين سزاوار احترام است.