这次，朱棣没有再容忍。他当着文武百官的面，斥责陈瑛：“金忠是朕的功臣，刘璟也是归附朕的贤臣，你为何总要鸡蛋里挑骨头？你任都御史以来，杀了多少人？难道非要把朝中官员都杀完，你才甘心吗？”
陈瑛没想到朱棣会当众斥责自己，一时慌了神，连忙磕头谢罪，说自己“只是为了朝廷，并无他意”。可朱棣已经对他失去了耐心，下令将他革去锦衣卫都指挥佥事的职位，只保留都御史的头衔，还警告他“若再滥杀无辜，朕必严惩不贷”。
可陈瑛还是没吸取教训。永乐七年（1409年），他又弹劾户部尚书夏原吉“治水不力，浪费国库”。夏原吉是永乐朝的重臣，负责治理黄河、运河，功绩卓着，朱棣十分倚重他。陈瑛的弹劾，彻底激怒了朱棣——他觉得陈瑛已经不是在“清算建文余党”，而是在滥用职权，打压异己，甚至想操控朝政。
朱棣当即下令将陈瑛逮捕入狱，命三法司（刑部、大理寺、都察院）联合审讯。三法司的官员早就看不惯陈瑛，很快就查出他“滥杀无辜、收受贿赂、伪造证据”等多条罪状。其中最严重的一条，是他曾接受一个富商的贿赂，诬告一名正直的官员是“建文余党”，导致该官员全家被杀。
永乐八年（1410年）正月，朱棣下旨，将陈瑛押赴刑场，斩首示众。
陈瑛死后，朱棣下令废除“建文余党专审司”，还下了一道诏书，说“前都御史陈瑛，滥用职权，滥杀无辜，朕之过也。自今往后，凡治狱，必以证据为准，不得屈打成招，不得株连无辜”。
百年后，《明史》的编撰者在写到陈瑛时，留下了一句话：“瑛性残刻，善承上意，帝（朱棣）倚之如刀。及帝悟，瑛亦诛矣。”
