一线的守备任务，与日军展开了拼死搏斗。
司徒非亲临前线，指挥部队用简陋的武器击退了日军的一次次进攻，但终因敌我双方兵力、火力相差悬殊，守军将士伤亡惨重。
12日，日军攻破了中国守城部队的阵地，大量涌入南京城。南京卫戍司令部草草下达了一个突围命令。
天黑之后，160师开始突围撤退。司徒非随部离开阵地，机智地寻找日军兵力的薄弱地带往南开进。
途中部队与日军遭遇，司徒非带头冲杀，在激战中，不幸身中数弹，壮烈牺牲。
因骸骨无存，抗战胜利后，曾于广州白云山山麓建有衣冠冢，并被国民政府追授为陆军中将。
台湾忠烈祠设有烈士灵位。[3]2012年12月12日上午，
“南京保卫战司徒非、易安华、程智将军殉难75周年祈愿会”在侵华日军南京大屠杀遇难同胞纪念馆举行。
三位将军的亲属专程来到南京参加了祈愿会。祈愿会上，侵华日军南京大屠杀史研究会会长、侵华日军南京大屠杀遇难同胞纪念馆馆长朱成山说，南京保卫战中国守军英勇奋战、坚忍不拔的抗战精神已经印记在南京人民的心中，载入中国人民抗日战争的历史。
75年后，纪念馆邀请阵亡将军的后代共聚南京，追忆这段英勇悲壮的历史，具有十分重要的意义。
司徒非将军的儿子司徒伦是专程从加拿大来到南京来的，他在祈愿会上说，司徒非1937年7月抗战爆发后随一六零师开赴淞沪战场作战，后又率部参加南京保卫战。
12月12日晚，司徒非奉命率部突围，在太平门激战中壮烈牺牲。后被国民政府追认为陆军中将。