Η πλούσια δράση του προκάλεσε το ενδιαφέρον του άγριου Γενίτσαρου της Μεσσαράς Ιμπραήμ Αγριολίδη ο οποίος προσπάθησε με αγγελιοφόρους να τον προσεγγίσει με φιλικές τάχα διαθέσεις, ενώ ο Δημήτρης Λόγιος του απάντησε οτι θα τον συναντήσει οταν θα έρθει η κατάλληλη στιγμή.
Τον Μάρτιο του 1811 ο Λόγιος οργάνωσε μικρή ομάδα Χαΐνηδων και με τη βοήθεια του Μιχάλη Κουρμούλη ήρθε σε επαφή με ένα μαύρο υπηρέτη του Αγριολίδη. Παρά τις αντιρήσεις του Λόγιου, στηρίχτηκαν στη βοήθεια που τους υποσχέθηκε ο υπηρέτης του Αγριολίδη και ένα βράδυ γύρω στα μέσα του Μάρτη του 1811 κίνησαν για τον Άη Γιάννη της Μεσσαράς, οπου ο Ιμπραήμ Αγριολίδης είχε το κονάκι του.
Σύμφωνα με το σχέδιο, ο υπηρέτης του αιμοσταγή Γενίτσαρου έπρεπε να ανοίξει την πόρτα της αυλής όταν θα δινόταν το μυστικό σύνθημα, το οποίο και έκανε, αφού όμως πρώτα είχε μαρτυρήσει το σχέδιο στον Αγριολίδη.
Τα μαζικά πυρά που δέχθηκε ο Δημήτρης Λόγιος, τον τραυμάτισαν θανάσιμα, μπόρεσε όμως να ξεφύγει αφού πρόλαβε να σκοτώσει τον υπητρέτη και να ταμπουρωθεί σε ένα βράχο της Φαλαντριανής κορφής, οπου και ξεψύχησε. Λέγεται οτι επι δύο μέρες κανείς δεν τολμούσε να πλησιάσει στον βράχο, φοβούμενος οτι ο Λόγιος ήταν ακόμα ζωντανός.