在李大釗領導的中共北方區委組織和領導下，北方地區的反帝反封建斗爭蓬蓬勃勃地開展起來了。1924年11月，北京開展聲勢浩大的支持孫中山北上、反對北洋軍閥政府的斗爭；1925年五卅運動爆發后，李大釗與趙世炎等人在北京組織5萬余人的示威，有力地支持了上海人民的反帝斗爭；1926年3月，李大釗在極端危險和困難的情況下，積極領導并親自參加了北京反對帝國主義和北洋軍閥的三一八運動，號召人們用五四的精神、五卅的熱血，不分界限地聯合起來，反抗帝國主義的聯合進攻，反對軍閥的賣國行為。
李大釗的革命活動，遭到北洋軍閥的仇視，他們下令通緝李大釗。1927年4月6日，奉系軍閥張作霖勾結帝國主義。在北京逮捕李大釗等80余人。在獄中，李大釗備受酷刑，但始終嚴守黨的秘密，大義凜然，堅貞不屈。4月28日，北洋軍閥政府不顧社會輿論的強烈反對和譴責，將李大釗等20位革命者絞殺在西交民巷京師看守所內。臨刑前，李大釗慷慨激昂：“不能因為反動派今天絞死了我，就絞死了偉大的共產主義，共產主義在中國必然得到光輝的勝利”。他高呼“共產黨萬歲！”英勇就義，時年38歲。
李大釗犧牲后，1933年由黨在白區的秘密組織將其安葬在萬安公墓內。新中國建立后，在河北樂亭、北京等李大釗生活和戰斗過的地方相繼建立了李大釗的紀念館。1983年10月，李大釗烈士陵園在北京萬安公墓建成，中共中央領導親自參加，舉行了隆重的落成典禮。
