元璋抓住了把柄，用严酷的刑讯逼供丁斌，得出了李存义奉了胡惟庸的口信请李善长加入谋反同盟的所谓的证据，还有李善长不举报胡惟庸勾结倭寇的旁证，总之，一个家奴居然把主人在密室内说的话都举到了御前。

朱元璋这样才从容的下命令说：善长元勋国戚，知逆谋不发举，狐疑观望怀两端，大逆不道。然而，还是不杀善长，直到有司说星变，需要杀大臣消灾，于是，善长为了朱元璋做了最后一次贡献，全家七十多口人同时被杀，李善长时年已经是七十七岁的人了，赐死给予全尸，算是朱元璋对这位开国辅运推诚守正文臣、特进光禄大夫、左柱国、太师、中书左丞相，封韩国公，岁禄四千石，子孙世袭。予铁券，免二死，子免一死的“与陛下同心，出万死以取天下，勋臣第一，生封公，死封王，男尚公主，亲戚拜官，人臣之分极矣”的多次称之为“赛萧何”的最大的功臣的酬劳。

整个案件看，这一切似乎是因为胡惟庸的谋反案。对于这件案件，《明史》记载，李存义父子是这样供认的：胡惟庸想造反，便使亲家李存义去游说李善长，李善长起初大惊，说这是灭九族的勾当啊。不久胡惟庸又派李善长的老友去劝诱，说事成之后当封其为王，善长“不许，然颇心动”。后来胡惟庸亲自出马，善长“犹不许”。过了一段，胡惟庸又让李存义去劝说兄长，李善长叹了一口气说：“我老了，等我死后，你们想怎么干就怎么干吧。”仅此似乎还不足定案，很快，在李善长家的几个奴仆，也纷纷告发李善长和胡惟庸的阴谋。“大逆不道”的罪名终于成立，有意思的是连老天也示意李善长该死了，《明史》上说，李善长刚刚定罪的时候，星相学家“言星变”，卜了一卦，说上天示意要“移大臣”。须知，因天象的异变杀人，也是中国历史上的老谱，唐末时，一个依附军头的权相，就是以这种理由来清除他不喜欢的二十多位同僚的，结果“朝班为之一空”。现在李丞相既然也