Ngày 24/7/1968, tiểu đội nhận được lệnh làm việc ban ngày, cả tiểu đội nhận lệnh vác cuốc xẻng ra đường san lấp hố bom và cắm tiêu đánh dấu bom nổ chậm để tối cho xe qua. Ba lần bom vùi họ lại rũ đất đứng dậy tiếp tục công việc quen thuộc của mình. Trận bom thứ 15 trong ngày ném xuống, cả 10 chị đều lánh vào 1 chiếc hầm chữ A gần đó và 1 quả bom đã rơi trúng cửa hầm của các chị. 1 phút…2 phút…rồi 5 phút trôi qua…không thấy ai rũ đất đứng dậy, cả không gian yên lặng. Từ trên đài quan sát, mọi người đều òa khóc nức nở. Họ biết chắc là 10 cô đã hy sinh. Sau 2 tiếng tìm trong lòng đất, thi thể của 9 cô đã được tìm thấy, chỉ còn lại cô Cúc là không thấy. 1 tiếng…2 tiếng…rồi cả ngày hôm đó, họ không tìm thấy cô Cúc đâu cả. Nhà thơ Yến Thanh xúc động đã viết bài Thơ Cúc ơi như để mong mỏi linh hồn cô Cúc cùng về đây tập hợp: “ Cúc ơi Tiểu đội đã về xếp một hàng ngang Cúc ơi! Em ở đâu sao không về tập hợp. Chín bạn đã quây quần đủ hết Nhỏ - Xuân – Hà – Hường – Hợi – Rạng – Xuân – Xanh O trưởng Võ Thị Tần đã điểm danh, chỉ thiếu mình em Chín bỏ làm mười răng được Bọn anh đã bớt tìm vẹt cuốc Chỉ sợ em đau nên nhát cuốc chùng Cúc ơi! Em ở đâu Đất nâu lạnh lắm Da em xanh, áo em thì mỏng. Cúc ơi em ở đâu Về với bọn anh tắm nước sông Ngàn Phố Ăn quýt đỏ Sơn Bằng Chăn trâu cắt cỏ Bài toán lớp 5 em còn chưa nhớ Gối còn thêu giở Cơm chiều chưa ăn Ở đâu hỡi Cúc Đồng đội tìm em Đũa găm cơm úp Gọi em Gào em Khản cả cổ rồi Cúc ơi!” Linh hồn cô Cúc dường như thấu hiểu nỗi lòng của đồng đội nên đã chỉ đường dẫn lối cho mọi người tìm thấy cô. Sau 3 ngày tìm kiếm, đồng đội tìm thấy cô ở vị trí sâu dưới căn hầm mà mười cô trú ẩn. Khi tìm thấy cô Cúc, cô đang trong tư thế ngồi, 10 đầu ngón tay cô bị bầm tím. Mọi người cho rằng khi bom nổ, hầm sập nhưng lúc đó cô Cúc vẫn còn sống và bới đất để đi lên tiếp tục công việc. Nhưng do đất quá dày cô không sao bới được và đã hy sinh. Mười cô đã đi vào lịch sử nước nhà như 1 chứng tích anh hùng cách mạng. Mười cô đã trở thành biểu tượng của tuổi trẻ cả nước của lớp thanh niên xung phong, đã dâng hiến cả tuổi xuân cho độc lập tự do của đất nước. Mười cô quê đều ở Hà Tĩnh, chưa ai có gia đình, tuổi đời còn rất trẻ, chỉ từ 17-24. Sự hy sinh của các cô thật cao cả.
Tổ quốc và nhân dân đời đời ghi nhớ công ơn các cô.