พันตรี ดิเรกสิน รัตนสินเสียชีวิตจากเหตุคนร้ายลอบวางระเบิดแสวงเครื่องใต้พื้นถนนสายบ้านคลองช้าง-บ้านเขาวัง หมู่ที่ 3 ตำบลตรัง อำเภอมายอ จังหวัดปัตตานี พร้อมกับสิบเอกยุทธยา จำปามี เมื่อวันที่ 3 มกราคม พ.ศ. 2555 ก่อนวันครบรอบ 8 ปี เหตุการณ์ปล้นปืนที่ค่ายกรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ จังหวัดนราธิวาส 1 วัน[4] โดยหลังเกิดเหตุได้มีการเคลื่อนศพของทั้งสองมายังค่ายอิงคยุทธบริหาร และกองทัพบกได้ส่งร่างของพันโทดิเรกสินมาบำเพ็ญกุศล ณ วัดพระศรีมหาธาตุวรมหาวิหาร กรุงเทพมหานคร[5] ในการนี้สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา สยามบรมราชกุมารีเสด็จพระราชดำเนินพระราชทานเพลิงศพ เมื่อวันอาทิตย์ที่ 29 เมษายน พ.ศ. 2555 ณ เมรุวัดพระศรีมหาธาตุฯ[1][6]