李存孝一听，是这个理。俗话说，鸟尽弓藏，兔死狗烹。等自己没用了，李克用肯定会对自己痛下杀手，于是有点心动，李存信又保证到时候会作为内应，帮助他取胜。
说动了李存孝，李存信又去李克用那里告状，说李存孝其实早就想造反自己称王了，让义父多加提防着点。并且拿出自己伪造好的李存孝意图造反的证据。李存信利用自己的全力断了李存孝的粮草，李存孝终于相信义父对自己怀有戒心，于是心灰意冷，起兵造反。
没想到带头出兵镇压他的，竟然是自己的四哥李存信，李存孝这才发现，自己上当了。但是为时已晚，他很快就被生擒带到了李克用面前。李克用也不愿意相信自己最优秀的义子会造反，但是人证物证俱在，证据确凿。于是只好将李存孝按照军法处置，处以车裂。
行刑的时候，五匹马使尽全力向外拉扯，怎么都拉不动，反而被李存孝拉了回去。拉了十次都是这样，李存信只好将他的手筋挑断，膝盖砸碎，这才行刑成功。大唐最神勇的将军，就这样走到了人生的尽头。
李存孝死后，士兵们将他葬在了一个荒凉的地方，连个祭拜的人都没。后来周围的百姓知道他死得冤屈，就自发为他立碑守墓，并且推举他为当地的山神。自此，就连盗墓贼都不敢盗他的墓，绕道而行。
