永安元年（公元258年）十二月初七日，建业城中有民谣说明腊日祭祀将会发生事变，孙琳听到后，心中不悦。当夜大风拔起树木，扬起沙石，孙琳更加恐慌。初八日的腊祭，孙琳假装说有病，孙休执意要请他，派出使者十多批。孙琳迫不得已，准备前往，众人都阻拦他。孙琳说：“国家屡发诏令，无以推脱，不过可以先布置好军队，叫府中假装失火，这样我就可以即刻返回了。”于是前往。随 即府中起火了，孙琳要求回去，孙休说：“外面兵卒自然是很多的，不用再劳烦丞相亲自回去。”孙琳执意回府，起身离席。丁奉、张布示意左右武士将孙琳捆住。 孙琳叩头说：“我愿意流放交州。”孙休说：“你当初为什么不把滕胤、吕据流放， 而要杀死他们呢？”孙琳赶忙又说：“我甘愿没身充当官府奴隶。”孙休又说：“为什么不将滕胤、吕据没身为奴呢？“接着就处斩了孙琳。又让人拿着孙琳的头命令他的部众说：“曾与孙琳同谋的人都可以免罪。”放下武器的有5000余人。孙闾乘船准备北逃投降魏国，被追上杀掉。接着，孙休又诛灭了孙琳家族，让人挖掘出孙峻的棺椁桴，收取他的印绶，将他的棺桴削砍掉一部分再埋葬，这是因为他杀害公主鲁育等人的缘故。
孙琳死时28岁。孙休耻于和孙峻、孙琳同族，因此特地削除他们在家族名册中的记载，称他们为故峻、故琳。
