Năm 1394, Thượng hoàng Nghệ Tông mất, Hồ Quý Ly bắt vua Thuận Tông nhường ngôi cho con trai là Thái tử Án mới  3 tuổi, rồi sai người giết chết Thuận Tông (1399). 

Kể từ năm 1397, Hồ Quý Ly bắt đầu cho xây dựng kinh đô mới ở Thanh Hóa (ngày nay vẫn còn thường gọi là thành Tây Đô, hoặc thành Nhà Hồ). 

Thành Nhà Hồ có 4 cửa mở ra bốn hướng và cửa Nam là chính môn. Cửa này có con đường lát đá dẫn thẳng tới ngọn núi Đốn Sơn (tức núi Đún ở xã Cao Mật, huyện Vĩnh Lộc, tỉnh Thanh Hóa). 

Con đường này dài tới ba ngàn thước và theo như nhân dân địa phương kể thì do Trần Khát Chân đắp nên.

Những việc làm độc ác của Hồ Quý Ly đã làm cho một số quan lại ôm ấp tư tưởng trung thành với họ Trần càng thêm bất mãn. 

Họ cấu kết với nhau tìm cách mưu sát Hồ Quý Ly. Trong số đó có anh em Trần Khát Chân và Trần Nguyên Hạng. 

Mùa Hè năm 1399, Hồ Quý Ly tổ chức hội thề trên đỉnh núi Đốn Sơn. Hồ Quý Ly ngồi trên lầu nhà Khát Chân để xem. Phạm Thu Tổ và thích khách Phạm Ngưu Tất cầm gươm định tiến lên lầu, nhưng không rõ thế nào mà Khát Chân lại trừng mắt ra hiệu ngăn lại, rồi thôi. 

Hồ Quý Ly chột dạ đứng dậy đi xuống lầu có vệ sĩ hộ vệ.

Ngưu Tất liền vứt gươm xuống đất nói: Cả lũ chết thôi.

Sau đó, sự việc bị lộ, từ tôn thất Trần Nguyên Hạng đến trụ quốc Nhật Đôn, tướng quân Trần Khát Chân, Phạm Khả Vĩnh, hành khiển Hà Đức Lân, Lương Nguyên Bưu, Phạm Ông Thiện, Phạm Ngưu Tất và các thân cận tổng cộng hơn 370 người đều bị giết và bị tịch thu gia sản, con gái bắt làm tì, con trai từ 1 tuổi trở lên hoặc chôn sống, hoặc dìm nước. 

Trần Khát Chân mất khi mới 29 tuổi. Sau khi ông mất, tưởng nhớ công lao của ông đối với dân, với nước, nhân dân đã lập đền thờ.

Về cái chết của Thượng tướng Trần Khát Chân, trong sách “Đại Việt sử ký toàn thư” có đoạn viết: Người đời truyền rằng Khát Chân khi sắp bị chém, lên núi Đốn Sơn gào thét ba tiếng. Chết qua ba ngày, sắc mặt vẫn như sống, ruồi nhặng không dám bậu vào. Sau đó gặp đại hạn đảo vũ thì ứng ngay. Về sau, các triều đều có sắc phong cho Trần Khát Chân và Trần Nguyên Hạng làm Thượng đẳng Phúc thần.

Lời bàn:

Thời Trần Khát Chân là giai đoạn suy vi của triều Trần. Những cuộc chiến tranh triền miên và khốc liệt đối với các lân bang, đặc biệt là đối với Chiêm Thành đã làm cho tiềm lực quốc gia ngày một kiệt quệ. 

Các vua cuối đời Trần phần lớn là bất tài và bị quyền thần lấn át, thậm chí là bị bức tử (vua bị chết trận là Trần Duệ Tông (1372-1377), vua bị bức tử là Trần Phế Đế (1377-1381) và Trần Thuận Tông (1388-1398), vua bị cướp ngôi là Trần Thiếu Đế (1398-1400). 

Quyền thần khét tiếng nhất là Hồ Quý Ly và chính Hồ Quý Ly đã cướp ngôi của nhà Trần vào năm 1400.

Tiếc rằng, Thượng tướng Trần Khát Chân là người có đủ tài năng và dũng khí để giết Chế Bồng Nga, đánh tan đội quân xâm lược Chiêm Thành, nhưng lại không thể bảo toàn được tấm thân trước những biến cố phức tạp của triều Trần diễn ra sau đó không lâu. 

Và chính vì sự chần chừ của Trần Khát Chân mà Hồ Quý Ly biết được mưu kế của bá quan văn võ nhà Trần thời ấy. Và Hồ Quý Ly đã không ngần ngại chủ động ra tay trước. 

Thế mới hay rằng, sự do dự, thiếu quyết đoán đúng lúc, đúng nơi không những phải trả giá bằng chính sinh mạng của mình mà còn là sự tồn tại của cả một triều đại.