بعد از رشادت های بسیار در این زمینه و دفاع از حرمین شریفین؛ در آخرین بار به مدت چهل روز مقاومت در برابر کفار داعشی در صبح روز شانزدهم آبان 94 پس از هشت ساعت درگیری سخت و طاقت فرسا به فیض شهادت نائل آمد و شهد شیرین شهادت را نوشید.
بنا به وصیت شهید بزرگوار، مزار شهید در بهشت زهرا(س) بدون سنگ مزار در کنار برادرش می باشد.
میثم با شهدا انس داشت و همیشه به مزار شهدا می‌رفت و نیز به مزار برادر شهید خود «مسعود» که منافقین وی را درسال ۶۵ ترور کرده بودند، می‌رفت (شهید مسعود برادر دیگر شهید م. در سال ۶۵ به همراه سه تن از پاسداران کمیته توسط منافقین ترور شده و به شهادت رسید) میثم که پاسدار بود، آخرین باری که می‌خواست به سوریه برود، سر مزار برادر خود رفت و برای شهادت خود دعا کرد کاری که همیشه انجام می‌داد.
۲ تا قبر کنار قبر مسعود ۲۹ سال خالی مانده بود، که میثم وصیت کرده بود، وی را کنار برادرخود دفن کنند و وی در وصیت نامه خود درخواست کرده است: «برای من سنگ مزار برای من نگذارید مدیون هستید. سیمان می‌کنید و با یک تکه چوب «کلنا عباسک یا زینب (س)» را می‌نویسید، ما نیز طبق خواسته وی عمل کردیم.