1938年，因为抗战中海军舰船减损严重，海军部被改为战时海军总司令部。原海军部长陈绍宽任海军总司令，将剩下的军舰编为两个舰队，萨师俊的中山舰被编入第一舰队。中山舰成为舰队中最大型的舰只之一。到了1938年2月，萨师俊又兼任海军特务队队长。

　　1938年6月，日军占领安庆，武汉告急。6月，武汉会战全面打响。到了10月，为支援武汉地面防空，海军司令部命令中山舰撤下三门大炮作为武汉外围防空火力，萨师俊不得不同意。紧接着，中山舰被委派负责警戒金口至嘉鱼、新堤沿江一带。这时，武汉会战已接近尾声，但日军仍然派飞机猛烈轰炸金口至城陵矶一带。

　　10月24日，萨师俊率中山舰在金口镇赤矾山江面巡防，9时发现一架日本侦察机从武汉方向飞来，萨师俊命令全舰剩下的5门火炮和3挺高射机枪一起对日机射击。日本侦察机逃了回去。但是，两个小时后，日机再次出现，又很快飞回去。萨师俊看到这个情况，命令提前吃午饭，全舰进入一级战备。

　　中午，中山舰又接到命令要驶往汉口，13时起锚，15时15分就遇上6架日本轰炸机来袭。萨师俊立即率舰攻击，但舰首的大炮在连续猛烈发射后发生故障。日机随即疯狂轰炸中山舰。首先中弹的是舰尾左舷，接着锅炉舱也被炸起火。战斗中，萨师俊双腿被炸断，左臂也受重伤。但他仍顽强坚持指挥战斗，不肯离舰。

　　被狂轰滥炸下的中山舰，已失去动力，进水严重，船身倾斜超过40度，即将沉没。官兵请萨师俊离开中山舰，萨师俊说：“身为舰长，职责重大，必与舰共存亡。”他挥手令官兵们离舰。众官兵只能含泪硬拽着重伤的萨师俊，坐上舢板，离开战舰。

　　但日本飞机违反国际公约对载有伤员的两艘舢板进行扫射，萨师俊同舢板上的另外15名官兵全部阵亡。中山舰也于15时50分沉没于金口龙床矶。萨师俊成为抗日战争和二战中阵亡的军衔最高的中国海军军官，也是中山舰最后一任舰长，时年44岁。

　　萨师俊阵亡后，遗体沉入长江中，没有被打捞上来。他死后，被追授为海军上校，并被奉于忠烈祠。1975年9月3日，台湾地区为纪念抗日战争胜利30周年，发行了纪念抗战牺牲将领一套6枚的邮票，其中一枚就是纪念萨师俊的。2002年初，文物部门在福州市鼓楼区朱紫坊的萨家大院加挂了“萨师俊故居”牌，其故居现为全国重点文物保护单位，属于三坊七巷和朱紫坊建筑群的一部分。2014年9月，萨师俊名列第一批300名著名抗日英烈和英雄群体名录。

　　（杨济亮/文 三坊七巷管委会供图）