从1950年11月至1954年6月初,陈光在这座楼房里被关押了3年零7个月。在此期间,中南局和中南军区曾派副参谋长苏静、中南军区政治部秘书长刘兴元、组织部长梁必业等去看望陈光并同他谈话,劝他认识自己的错误。陈光认为这是林彪对他的打击陷害,对他的问题处理得不公正,因而未能接受对他的处理结论。他在汉口这几年间,内心十分痛苦,吸烟很多,有时一天抽五六包。1954年6月7日清晨,他在长期遭受精神折磨,十分孤独烦躁,觉得问题解决无望的情况下,含冤去世。
陈光从一个贫苦农民锻炼成长为一位高级将领,忠诚的共产主义战士,经历了中国革命战争的各个历史阶段,南征北战,出生入死,备尝艰辛,把自己全部生命奉献给伟大的中国人民解放事业。他秉性耿直,刚正不阿。陈光也有他的缺点和错误,但这些缺点、错误本应属于人民内部矛盾,却遭到林彪的诬陷和打击,非法长期关押。
1986年,熟悉陈光的十几位老同志联名上书中共中央纪律检查委员会第一书记陈云,请求根据十一届三中全会平反冤假错案精神,重新审查处理陈光的问题。1987年,中纪委、中组部、总政治部和军委纪委联合调查了陈光案情后呈报中央,1988年4月经中共中央批准,撤销原定他“反党”的结论,恢复他的党籍,恢复他的名誉。