کمتر از دو ماه بعد، وی در یکی از بازدیدهایی که از صنعت نفت در جنوب داشت به اتفاق چند نفر ازمسئولان وزارت نفت به اسارت نیروهای متجاوز بعثی عراق درآمد. شهید تندگویان در طول مدت اسارت تحت سختترین شکنجه های بعثیان قرار گرفت تا اینکه به فیض شهادت نائل آمد. سرانجام بعد از گذشت ۱۱ سال، پیکر مطهر این آزاده مجاهد در اواخر آذرماه ۱۳۷۰ به ایران انتقال یافت و در بهشت زهرا به خاک سپرده شد.