شهید شاه‌آبادی با آغاز جنگ تحمیلی عراق علیه ایران، بارها در جبهه‌های حضور یافت تا اینکه در هفتم اردیبهشت ۱۳۶۳ در منطقه مجنون بر اثر اصابت ترکش نیروهای رژیم بعث به شهادت رسید. امام‌خمینی در پیام تسلیتی گفتند:

«با کمال تأسف و تأثر شهادت استادزاده محترم، جناب حجت‌الاسلام آقای شیخ مهدی شاه‌آبادی را به پیشگاه معظّم حضرت بقیةالله، أرواحنا لمقدمه الفداء، تبریک و تسلیت عرض می‌کنم. مبارک باد بر آن حضرت چنین فداکاران و جانبازان در راه هدف بزرگ و اسلام عزیز که با شهادت افتخارآمیز خود ملت عظیم‌الشأن ایران، به‌ویژه روحانیت عالی‌قدر را سرافراز می‌نمایند. این شهید عزیز علاوه بر آنکه خود مجاهدی شریف و خدمتگزاری مخلص برای اسلام بود و در همین راه به لقاءاللَّه پیوست، فرزند برومند شیخ بزرگوار ما بود که حقاً حق حیات روحانی به این جانب داشت که با دست و زبان از عهده شکرش برنمی‌آیم. از خداوند متعال برای این شهید سعید و سایر شهدای در راه اسلام رحمت در جوار خود و برای فامیل معظّم و حضرات آقازادگان محترم شاه‌آبادی، دامت افاضاتهم، صبر و اجر عظیم خواستارم.»