徐增寿是被建文帝杀死的。

当时建文帝继位后进行削藩，当时的燕王朱棣起兵反抗，发动了“靖难之役”。

在过程中，徐达的其中两个儿子徐辉祖、徐增寿态度相反，徐辉祖忠于建文帝，率军抵挡燕军，而徐增寿觉得建文帝难以抗衡燕王，想给自己留条后路，便将朝中信息悄悄透露给北平的朱棣，和他有同样心思的还有驸马王宁。这两人成了朱棣在朝中的内应，为后来朱棣篡位成功提供了不少帮助。但是天下哪有不透风的墙，二人这等行径最终还是让建文帝察觉了。

随着朱棣兵锋南下，饮马长江，徐家兄弟也将迎来各自的宿命。眼看朱棣就要抵达南京，建文帝召徐增寿前来，当面揭穿其暗通反贼，面质问他：“自己待他徐家不薄，为何要如此恩将仇报？”，徐增寿不能回答，只能是沉默以对。盛怒之下建文帝拔剑就砍，可怜徐增寿本想留条后路，结果却当场殒命！同时驸马王宁也被逮捕下狱。

很快，建文帝兵败如山倒，下落不明。徐辉祖作为建文帝簇拥，自然就被朱棣下狱治罪。不过毕竟有父亲徐达的福荫，加上妻子徐皇后（徐皇后是徐达的长女，徐辉祖的姐姐）的求情，朱棣最终还是没有杀他，只是将其革除爵位，软禁在私宅之中。就这样，徐祖辉在五年后便去世，朱棣加恩免除其原有的罪过，还让其子徐钦承袭魏国公爵位。

而徐增寿的后代则更加幸运，徐增寿用自己的死换来了他们享之不尽的荣华富贵。朱棣一即位，就追封他武阳侯，追谥“忠愍”。两年后更是累加官职，还进封定国公，子孙世袭。