แต่แล้วในวันที่ ๑๐ กันยายน พ.ศ.๒๓๕๒ หลังจากที่พระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกมหาราชสวรรคตเพียง ๓ วัน พระยาอนุชิตราชา (น้อย) จางวางพระตำรวจ ได้พบหนังสือทิ้งไว้ที่ใต้ต้นแจง ในลานชลาพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท ขณะประดิษฐานพระบรมศพพระบาทสมเด็จพระพุทธยอดฟ้าจุฬาโลกฯ กล่าวกันว่ากาคาบมาทิ้ง ในหนังสือนั้นฟ้องว่า เจ้าฟ้ากรมขุนกษัตรานุชิต พร้อมโอรสธิดาพระเจ้ากรุงธนบุรี คบคิดกับข้าราชการอีกหลายคนจะก่อการกบฎ จึงโปรดให้ พระองค์เจ้าทับ พระเจ้าลูกยาเธอองค์ใหญ๋ ซึ่งต่อมาคือรัชกาลที่ ๓ ทรงพิจารณาสอบสวน ผู้ต้องหาได้ซัดทอดข้าราชการ ๑๐ คน กับข้าในกรมเจ้าฟ้ากษัตรานุชิตอีก ๓๐ คน ผู้ต้องหารับเป็นสัตย์ว่า พระอินทรเดช (กระต่าย) เป็นต้นเหตุยุยง คนอื่นเพียงแต่สมรู้เป็นใจ จึงโปรดให้ถอดเจ้าฟ้ากรมขุนกษัตรานุชิตลงเป็นหม่อมเหม็น เอาไปประหารชีวิตเสียกับพรรคพวกที่คบคิด
“หม่อมเหม็น” จึงเป็น เจ้าฟ้าอภัย” และ “เจ้าฟ้าธรรมธิเบศร์” อีกพระองค์หนึ่ง ที่มีชื่อจารึกไว้ในประวัติศาสตร์ว่า ทรงพบจุดจบด้วยการถูกประหารชีวิต