1927年4月19日，时年25岁的蒋先云满怀一腔热血和革命情怀，又投入到第二次北伐战争，并被任命为第11军26师77团团长兼党代表。
5月28日率部在河南临颍与奉系军伐激战。初左脚中弹，带伤跨马，手举军刀，率队冲锋。然再次中弹，人马俱翻，仍高呼不绝：“冲锋!冲锋!向前杀去!”并对师长说：“我蒋先云不捉住张作霖，决不下火线!”最后不顾师长劝阻，又让士兵护卫重跨战马，向前冲锋，卒被弹片击中，死在战场。其时情形感人惨烈之深!
是役，我国民革命军仅2个师兵力，而奉军有7个多师兵力，还动用了坦克大炮甚至毒气，少帅张学良撤换军长1人，杀掉旅长1人、团长3人，最终还是溃败。
战后《向导》报文章称赞蒋先云道，“临阵负伤，三仆三起，仍追敌不稍退，这是何等的勇将!”
