博洛见了顾咸建装作很热情的样子，不过他不懂汉语，就命人翻译说："只要你投降大清，然后剃了头，我就让你做浙江臬台（浙江按察使，正三品），如何？"顾咸建听了断然拒绝，他回答说："岂有秃头臬宪也！"博洛让人翻译说："你答应就做高官，不答应就只有死路一条！"顾咸建傲然回答："愿早赐一死！"说完直接就要离开。
博洛见顾咸建不合作，顿时大怒，命人将顾咸建绑到刑场，和其余四个人一起处死。当时杭州百姓得知顾咸建即将被杀，有上万人哭着为顾咸建送行，（杭之士庶百姓，哭送者万人。）顾咸建的手下送给他酒喝，他喝完大呼："三百年宗社已倾，我头可断，发不可剃也！"站在一边准备行刑的几个刽子手也非常敬佩顾咸建，都哭着不忍心杀死顾咸建。
顾咸建不想让刽子手为难，就故意看着刽子手说："我在烈日下晒着口很渴，我想早点结束这种痛苦，请你快动手吧！"（我暴烈日下渴甚，早一刻受一刻之赐。）刽子手只好流着眼泪杀了顾咸建（侩子挥泪斫之。）顾咸建死后头颅被悬挂在城楼上示众，每天都有几千个百姓自发前往祭奠，后来博洛得知，感叹说："好官也！"派人将顾咸建安葬。
顾咸建只是一个明朝的小小县令，而且考中进士才一年明朝就灭了，崇祯皇帝并没有给过他特殊的恩惠，但是在明朝灭亡之后，他却壮烈殉国，赢得了清朝贝勒的赞叹。比起身居高位，深受崇祯皇帝重用，却投降清朝，苟且偷生的洪承畴、吴三桂、钱谦益等人，顾咸建死得其所，死得重于泰山！
参考资料：《明史》 《发史》
