戊辰戦争で米沢藩は、奥羽越列藩同盟の盟主として越後方面の警備を担当、色部長門は総督に命じられ藩兵約600を率い出陣しました。本陣を関屋（新潟市）に置き、戦略上の要地である新潟港の管理にあたる一方、前線の指揮にあたりました。
しかし、戦況は次第に新政府軍が優勢となり、色部の守る新潟港にも薩摩藩の大軍が攻め寄せました。
このため色部総督は、同盟軍に解散・帰藩を命じ、自らは最後に出発しましたが、その撤退の途中で薩摩軍と遭遇。ここで逃げれば米沢藩の名誉にかかわると、敵の大軍に斬り込み壮絶な戦死をとげました。慶応4年（1868）年7月29日、久長44歳でした。
戊辰戦争の終了後、米沢藩へは藩主斉憲の隠居（茂憲が家督）と４万石の召し上げの処罰が下され、戦争首謀者の調査が命じられました。
米沢藩はこの命令に苦慮し、すでに戦死した色部を届け出ました（仙台・山形藩は家老を届け出、斬首の極刑に処された）。このため、米沢藩では処刑者は出ませんでしたが、色部家は罪を負って断絶となりました（明治１６年にようやく許されました）。