În dimineaţa zilei de 12/25 octombrie 1916. generalul Dragalina a luat o maşină, un şofer şi doi ofiţeri (colonelul Toma Dumitrescu şi maiorul Constantin Miltiade) şi a plecat personal în Valea Jiului în recunoaştere, pentru a vorbi cu comandanţii aflaţi in primele linii, deoarece legăturile cu unităţile înaintate erau întrerupte. A fost sfătuit să nu se aventureze în sectorul de contact al celor două armate, deoarece liniile de demarcaţie nu erau stabile. A ajuns în primele linii şi a trecut podul din apropierea Mănăstirii Lainici, unde s-a spovedit şi s-a împărtăşit. La întoarcere, podul a fost cuprins într-un schimb de focuri. Maşina a trecut în viteza pe pod prin ploaia de gloanţe, dar câteva gloanţe îşi ating ţinta. Generalul este rănit de două gloanţe în braţul stâng şi în omoplat. Maşina a reuşit sa ajungă în tabăra română, iar Dragalina a fost transportat de urgenţă la postul sanitar din Gura Sadului, unde a fost bandajat şi i s-au curăţat rănile. A fost dus apoi la Târgu Jiu şi în aceeaşi zi la Craiova.
Marele Cartier General a ordonat printr-o telegramă ca generalul Dragalina să fie transportat de urgenţă la Spitalul Militar de la Palatul Regal din Bucureşti.
La Bucureşti i s-a dezinfectat rana, i s-au scos gloanţele din omoplat, iar braţul i-a fost pus în ghips. Pe patul de spital, regele Ferdinand I al României i-a conferit Ordinul Mihai Viteazul. La 16/29 octombrie 1916, generalului erou i-a fost amputat braţul stâng. Deşi starea sa începuse să se îmbunătăţească, spre seară s-a declanşat septicemia. A murit în seara zilei de 24 octombrie/9 noiembrie 1916.
Slujba de înmormântare a fost oficiată la Biserica Alba din Bucureşti, în prezenţa regelui Ferdinand, a principelui Carol (viitorul rege Carol a II-lea) şi a numeroşi oameni politici: Ion I.C. Brătianu (prim-ministrul României), Vintilă I.C. Brătianu (ministrul de război), Barbu Ştefanescu-Delavrancea, Mihail Cantacuzino (ministrul justiţiei), Take lonescu (ministrul de externe), Henry Catargi (mareşalul Palatului), generali şi ataşaţi militari străini in Romania. Este înmormântat în Cimitirul Eroilor (Bellu Militar).
