五月十五日,腾蛟指挥三军进攻全州城,自辰至酉,炮伤敌副参顾有能等45人。二十六日夜令赵印选督全营攻北关,焦琏督全营袭南关,蒲镇一营攻西关。次日卯刻胡一青先登城,生擒清巡抚李懋祖,押送桂林斩首。各营相继攻入,悉斩清军精锐。这次战役,八次大战,五次进攻,收复了全州。史称"全州大捷"。六月,江西的清降将金声桓、广州的清降将李成栋先后反正,据地归附,声势复振。在湖南的清军逐渐退去。秋七月,腾蛟进驻全州。八月,桂王自梧州入肇庆。腾蛟再派遣曹志建、卢鼎、焦琏、赵印选等率军攻永州。围三月,大小36战,至十一月,攻占永州。接着不久,连克宝庆、衡州、常德,以前所失的土地,渐次恢复,几乎收复了湖南全境,抗清声势为之大振。这时,广东、四川等地的抗清斗争再起。清军后方的榆园军、吕梁山的起义军和关中农民义军都发动了广泛的攻势,一时间,永历政权控制的区域扩大到了云南、贵州、广西、湖南、江西、四川、广东7省,出现了南明时期第一次抗清高潮。
但由于永历政权内部党派纷争,矛盾重重,农民军也受排挤打击,不能团结对敌,这就给清军以喘息的机会。加以南明军中军心涣散,纪律废弛,将帅、士卒怯懦贪鄙,不接受何腾蛟调遣约束,各路军马各行其事,严重地削弱了战斗力,以致在以后的争战中,马进忠烧常德走武冈,王进才放弃宝庆逃走,各郡邑守将闻风溃逃。腾蛟当时驻衡州,十分惊骇,看到千里一空,忧心如焚。顺治六年(公元1649年)正月,腾蛟檄召马进忠由益阳出兵长沙,并亲往忠贞营,邀李锦入衡州,其时只带随身30名士兵前往。然而李锦已往东开拔,腾蛟即尾随至湘潭。湘潭已是一座空城,李锦弃守离开了。腾蛟便进驻危城之中。是时诸将都去增援江西,金声桓、黄飞鸾又已调往全州。马进忠听到腾蛟轻身独往,随即遣将追护,但已来不及。汉奸孔有德探知腾蛟在湘潭空城的消息,昼夜兼程追至城下,派降将徐勇以轻骑突入湘潭。率众罗拜劝腾蛟投降。徐勇原是左良玉部将,曾追随过腾蛟,腾蛟见其为虎作伥,怒火中烧,骂不绝口,举剑要砍徐勇,徐勇只好退避。十九日晓起,营垒皆空,腾蛟方巾便服坐堂上,流泪痛心地说:"五年督师,心血呕尽,而结果落得这样地步,这难道是天意吗?"清军从四面八方涌来,簇拥腾蛟而去,将他安置在城外慧德庵中。明将宣威将军杨一营不知腾蛟去处,想寻找救护他,曾7次冒险单骑入危城寻访,终不可得,竞被流矢击中殉难。满洲贵族固山额真佟养和延请腾蛟谈话,劝他归顺清朝。腾蛟膝地而坐,一言不发。清军将他的家属40余口(包括他的继母孙大夫人及正妻徐夫人在内)带来胁迫他投降。腾蛟不动声色地说:"老母耄矣,余无足惜,一惟命。"又强迫他投降,他说:"我国不幸,大臣被掳,我肩负大明三百年纲常的重任,岂能以一身事奉两主?我是个血性男子,百折不回,你们为何还吝惜一剑,不把我杀死?"佟养和见他意志坚决,不可动摇,便退出。腾蛟居庵中,正襟危坐,谈笑自若,几次请他不去,几次馈送饮食不吃。有一天,庵中一僧将一钵清水献给他喝,他马上用手挥去说:"烦劳大和尚,为我另取一壶江心水,饮了好上路。"僧人立即舀来一钵江心水奉上,腾蛟接过,望南流泪说:"这江水自衡山流来,是桂王那里流来的水啊!这水可以洗涤我的肠胃,死了也好瞑目。"腾蛟饮了江水绝食七天没有死。佟养和再派人来劝降,他拒绝说:"孔曰成仁,孟曰取义,衣带之遗,彼则行之,我则继之,吾志决矣,勿复多言。"佟养和叹息道:"真是个硬汉,他的志向是不能改变的了。"又不忍心杀他,便给他一捆丝绳,一面汗巾,由他自裁。当时微雨初过,他从容慢步,一面以袖拂巾,一面吟七律(绝命诗)一首:
天乎人事苦难留,眉锁湘江水不流。
炼石有心嗟一木,凌云无计慰三洲。
河山赤地风悲角,社稷怀人雨溢秋。
尽瘁未能时已逝,年年鹃血染宗周。
此诗表达了他悲亡国的沉痛心情和至死不渝的民族气节,以及对祖国人民和三湘父老兄弟的深切怀念。
何腾蛟遂自缢于流水大埠桥边[时已丑(公元1649年)春正月二十六日],终年58岁。举家40余口同时被残暴的清军杀害。腾蛟死难噩耗传出后,湖南各郡县的老百姓,莫不流涕哀悼。桂王闻讯,令三军缟素,望祭痛哭,三军皆哭,声闻数里。遂追赠何腾蛟为"中湘王",谥号文烈,设位于肇庆天马寺,并授其子何文瑞为佥都御史,袭定兴侯。
康熙十四年(公元1675年),清廷表彰已故明臣,谥腾蛟"忠诚",建祠于黎平城内神鱼井旁,名"何忠诚公祠"。次年腾蛟侄(起蚊子)往湘潭扶榇归里,安葬于黎平西门外之西佛崖。继后,几经修建,命名为"明谥中湘王何腾蛟陵园",乡人题有联曰:"大埠桥边,万古芳名同日月;西佛崖上,一抔黄土壮山河。"表达了乡人对何公的景仰与崇敬。