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随后，徐树铮在接受媒体访谈中说，“在外人观察，以为我与北京政府关系甚深，但政府与段执政个人须分别言之。我与段诚然感情极深，且觉得中国目下无第二人再较段更适于做元首。但去年段在天津，我曾数次电请其暂缓入京，即入京也必须有条件，如各方能相从者则去。因为此，段遂延缓两星期入京，但我犹嫌其匆促。至于他挂个‘执政’的名目，我极不赞成。我未尝不知约法之简陋，但恶法终胜于无法。”
“所以我前日曾主张推段为总统，实即为此。至如何产生总统，我非专习法学之人，实不敢言。至于各方是否拥段，原不可知，但我只问一句，除段外尚有谁可以拥戴？”
谈到与各国关系，徐树铮则说：“至于国际如何，我们可以不顾，因为中国是我中国人的中国，国际有否良好感情，当视吾人之自为。中国人最大的病根即在只顾他人，不顾自己。如果人各能治其己，即天下无不治。”
在盛大的欢迎仪式下，落魄多年的徐树铮意气风发，亦有再在政坛大干一场的志向。他肯定没有想到，自己归国尚不及一月，即死于枪下。
据当时媒体报道，在段祺瑞执政和交通总长龚心湛的催促下，徐树铮于1925年12月25日午后，带着11名随员前往天津，第二天一早又专车前往北京会晤段祺瑞。
但据徐树铮之子徐道邻所撰写的《民国徐又铮先生树铮年谱》，因当时京津局面混乱，段祺瑞已来电嘱徐树铮暂缓进京。段祺瑞执政府本来是建立在张作霖、冯玉祥两人的力量之上，现在张、冯不合作，段左右为难。在段的左右，大部分亲张作霖，但北京却在冯玉祥的控制之下，所以段的很多亲信觉得朝不保夕，奉劝徐树铮不要北上。
徐树铮则认为，考察回国，理应复命，遂力排众议。
事实上，当时陷于困境中的段祺瑞已有离职打算。公开报道出来的消息称，徐树铮劝段祺瑞“勿以主张不行而退”，段祺瑞遂将下发的执政令的后半段改为：“但求救国有方，共和永固，本执政决不稍持成见”，要求内阁负责，今后无退之必要。
徐道邻说，他的父亲徐树铮要离京的当天下午，段祺瑞执政在书桌上突然发现一个字条，上书“又铮不可行，行必死”八个字。段祺瑞很着急，赶快命人把字条送给徐树铮，但徐树铮并不介意。
而正是在拜谒完段祺瑞后的前往天津途中，徐树铮死于非命。
徐树铮被杀案发后，各种版本的传言充斥了舆论市场。《申报》最初误将“陆承武”写成“陆绳武”，并称现场是陆扔炸弹，“将徐树铮与随员多人登时轰死”。而后的消息称，徐树铮夜过廊坊时，“陆承武率众喝令停车，将徐扭下，乱枪击毙，随员等被拘。”
还有消息称，冯玉祥的国民军方面披露，徐树铮死后，遗物中发现京中安福系联合吴佩孚倒冯玉祥的计划书，其中还有段祺瑞的手书，此外还有徐树铮秘密向某某国借款，以及在国民军之外联合各方拥戴段祺瑞为大总统的计划。
不过，段祺瑞方面对此作了否认。
徐树铮遇害的第二天，电通社发布消息称，徐树铮数日前从上海去北京，即感到环境危险。结果在返天津途中，在廊坊被冯玉祥的国民军将领张之江所捕。1918年冬天徐树铮诱杀陆建章后，陆建章的长子陆承武曾试图刺杀徐树铮，一直没有得到机会。陆承武现为国民军参谋，据称徐树铮被张之江抓捕后，他表示要报父仇，并进言说，徐树铮为人阴险，如果得志，必然报复，杀之可免后患。
徐树铮终不免一死。
直到1926年1月8日，徐树铮的跟仆王连贵由天津到沪报告徐被害时情形，真相才得以大白。据王连贵称，徐树铮被害前，带着十几个随员于12月29日下午6时许到执政府向段祺瑞辞行，而后即到东车站登车，当时欢送者很多，同徐树铮同车到天津的有执政府代表褚瑞符、京师警厅秘书桂茂林等人。徐树铮与送行者告别后，大概六时半左右，专车开驶。
本来由京到廊坊，只须一个半钟头。不料沿途军车络绎，遂耽搁时间，延至午夜十二时始抵廊坊站。徐树铮因疲倦，即在车中就寝，忽有自称驻军司令部参谋长黄某的人，持张之江名刺晋谒。
黄某说，敝司令请下车叙谈，徐还没来得及回答完毕，即有很多持手枪的兵弁，蜂拥上车，口呼“绑绑绑”，将徐及随员一齐捆绑至该地驻军司令部。
徐被单独监禁一室，所有随员人等每二人分拘一室。约有二十分钟后，诸随员听见枪声两响，心想必是徐树铮被杀。
王连贵说，没想到12月30日上午10时左右，该军将囚禁的随员人等全部释放。他们走出司令部门首时，瞥见徐树铮的遗尸横卧于地，仅着内衣，状极悲惨。他们无人敢上前收殓。后来段祺瑞执政府闻讯，派员移尸北京，进行棺殓。徐树铮的这些随员衣物等已被劫一空，须等执政发给川资后，方能搭轮来上海。
