可刘鹗万没想到，他的义举不但没得到政府的赞许，反而给他带来了杀身之祸。就在筑路局有关人员向上方给他奏报请功的时候，浦口巨绅、外务部员外郎陈浏，挥刀杀来。
陈浏在浦口势力极大，商铺众多，家财甚巨。他也是看中了津浦铁路带来的商机财运，想要趁机再展宏图。当看到刘鹗与程文炳已抢占先机，购走了黄金地段后，便仗势要他们以原价让给他一部分土地。二人自是不肯。刘鹗豪爽捐地，其中有一个原因就是看不惯陈浏的这种霸道行径，表明：宁肯捐出，也不向霸道之人退让的义愤。
陈浏恼怒，便直接上书朝廷，控告程文炳、刘鹗二人：“因铁路筑路有期，私集洋股，揽买土地。”军机处批转两江总督周馥“彻查程、刘投机购地一案”，并要“确查具奏”。周馥经过调查复奏，认为陈浏“原参大半得之传闻”，不能作为证据。后周馥调出，端方继任，陈浏又告到端方处，端方调查后也认为程、刘二人购地并违犯大清例律之处。
陈浏仍不死心，后来了解到袁世凯与刘鹗“旧有夙怨”，而此时袁世凯已是位列军机，而且独掌北洋新军，在朝中已是威势烜赫。他便又把程文炳、刘鹗告到了袁世凯处。
袁世凯与刘鹗的恩怨，起于在山东治黄之时。当时袁世凯不被张曜重用，他便托刘鹗在张曜跟前多多“美言”，刘鹗也着实向张曜推荐了袁世凯，怎奈张曜认为袁世凯：“为人奸诈，心不可测，”没有重用。袁世凯认为是刘鹗没有帮自己说好话，甚至可能“心怀忌妒”，说了自己的坏话。因此对刘鹗怀恨在心。在天津练兵时就曾讲过“君子报仇，十年不晚。”
接到陈浏的举报，袁世凯微微一笑，心中暗想：刘鹗，找张曜去吧（张曜已病逝）。他翻箱倒柜很快给刘鹗弄出了四条罪状：
一是“在山西办矿时勾结洋人，垄断矿利，中饱私囊，贻祸晋省。”
二是“庚子之乱，勾结俄人，盗卖太仓官米，大发国难之财。”
三是“前年于韩国甑南浦私设盐运会社，偷逃关税，扰乱盐政。”
四是“抢津浦筑路之先机，私集洋股，揽买土地，为洋人张目。”
凡此四大罪状，条条涉嫌“汉奸卖国”，那一条都足令国人切齿、朝廷震怒。可也有官员认为，此皆系坊间传闻，并实据。醇亲王载沣素与袁世凯有隙（因其兄光绪被囚瀛台系袁世凯出卖所致），他此时正欲挫动袁世凯的锋芒，便奏请慈禧道：“此等风闻奏事，不足为信，况刘鹗治黄有功，他热心创办实业，也正应时下国运所需......”
慈禧此时已年迈体衰，病笃神倦（数月后即亡），心顾及这些小事，随口道：“家财充公，发配新疆去吧。”
光绪三十四年（1908年）六月，刘鹗在南京被羁。奉命抓捕他的两江总督端方与刘鹗一样笃好金石，对新兴起的甲骨文字研究也颇有兴趣，刘鹗刊行《铁云藏龟后，曾专程给他送去一本。刘鹗流放新疆一案，若是别人定案，端方定能周旋，可这是慈禧定案，端方也只能告诉刘鹗：“此乃太后亲定，奈何？”
刘鹗得知慈禧定案，知是可挽回，也长叹道：“命也，奈何？”顿了一下，面色凝重，说道：“家财乃身外之物，督台尽管拿去充公，只是那五千甲骨，恐系国家文脉，我释出四十余字，还有许多不曾识得。唯盼日后能早日释译，铁云唯求督台妥为收藏，切不可任人毀弃。”
端方道：“文敏公去后，兄作《铁云藏龟，今兄远去新疆，人能识这些龟甲文字。我虽有心于此，但终日公务缠身，也难有作为。”
刘鹗道：“唯学部参事、我的亲翁罗雪堂可担此任。”
端方道：“此事不难，我定转交罗雪堂，也算他为国作为。”
临别，端方还送他一些银两。
是年六月，刘鹗被解上“福安轮”解往汉口，然后昼夜兼行，经湖北、河南、陕西、甘肃，年底抵达迪化(今乌鲁木齐)。由于端方和刘鹗亲戚山西巡抚丁衡甫等人关照，刘鹗在新疆也没真正“充军”，而是“居处听其自主，衣食任其自谋”。新疆偏僻荒凉，民间医者甚少，刘鹗租了一个小院，重操旧业，开起了诊所。他甚至想要“潜心研究，再著医书”。
可是苍天不肯遂人愿，第二年，刘鹗突发中风，不治而亡。终年五十三岁，后遗体运回淮安，次年安葬于淮安东南曹圩刘氏祖茔。