新四军在抗日战争中不断发展壮大,人民群众欢欣鼓舞,而国民党顽固派却更加恐惧和仇恨,千方百计加以限制、打击,必欲除之而后快。1940年6月,国民党当局调集军队,向新四军军部逼近,形成了包围圈的态势。
皖南事变前夕,军部决定后方机关及朱镜我、组织部长李子芳等老弱病残人员,先期分批撤离皖南,经上海去苏北根据地。李子芳向朱镜我传达军首长的决定,要他准备出发,他不肯先走。接着,统战部长夏征农又来劝说,他依旧坚持要跟大部队一起行动。他说:“我是宣教部长,怎么可以离开部队先走呢?”
1941年1月4日,新四军军部撤离皖南泾县云岭,朱镜我随军行动。6日,行至泾县茂林地区,与拦截我军的国民党顽军发生战斗。他咬紧牙关站立起来,纵身跳下悬崖,壮烈牺牲。时年40岁。