روز هشتم اردیبهشتماه 1366 در طی عملیات کربلای 10 در منطقه غرب شفیعزاده میخواست به دیدن برادر محتاج، فرمانده قرارگاه برود. منطقه ناآرام بود و گلولههای توپ از هر طرف به زمین میخورد و شفیعزاده مستقیم به جلو میرفت. در نزدیکی قرارگاه شهید داوود آبادی، یک دوراهی ایجاد شده بود. یک راه بهسوی قرارگاه و یک راه به سمت خطوط پدافندی میرفت. دشمن آنجا را شناسایی کرده بود و از ارتفاعات آسوس، گوجار و شیخ محمد، به آنجا دید داشت و آتش سنگینی را در آن حوالی میریخت. ایستادیم و منتظر ماندیم تا منطقه کمی آرام شود. در همین حال و وضع شفیعزاده رسید. به او گفتم: آتش توپخانه دشمن زیاد است بهتر است کمی صبر کنید. وی گفت: «به آقای عباس محتاج قول دادهام باید بروم. توپچی که از گلوله توپ نمیترسد.» بعد خندید و گفت: «نباید روحیه خود را باخته و ضعف به دل خود راه دهیم.» تصمیمش را گرفته بود و معلوم بود که هراسی از کشته شدن در راه خدا ندارد. در آن وضعیت او رفت، فقط بهاینعلت که به آقای محتاج قول داده بود. مدتی بعد از دوستان دیگر و برادر محتاج سراغ او را گرفتیم. کسی از او خبری نداشت و آقای محتاج همفکر میکرد که شفیعزاده برای سرکشی به توپخانه 25 کربلا رفته است. ساعت یک بعد از نصف شب به قرارگاه خبر دادند که یک نفر در اورژانس به هوش آمده و میگوید که برادر شفیعزاده شهید شده است. متأسفانه نرسیده به قرارگاه شهید داوود آبادی، گلوله توپی روی قسمت جلو ماشین دقیقاً زیر پای شفیعزاده اصابت کرده بود.
بدن شفیعزاده در اثر اصابت گلوله توپ قطعهقطعه شد. کاظم بختیاری - یکی از همرزمانش - دراینباره میگوید:
گلوله توپ خورده بود به برفپاککن ماشین، تنش قطعهقطعه شده بود. تکههای بدن شفیعزاده را جمع کردم... سقف ماشین حدود بیست متر آنطرفتر افتاده بود. گریه و ناله میکردم. زار میزدم، خدایا هر که را دوست داری او را بیشتر مورد محبت خود قرار میدهی.