Chiến tranh biên giới nổ ra, Bùi Nguyên Khiết là người có mặt ngay những giờ phút đầu tiên, và ông đã anh dũng hy sinh trong tư thế của một người lính bảo vệ tổ quốc vào đúng ngày 17 tháng 2 năm 1979 tại điểm chốt Lao Páo Chải, xã Tả Ngải Chồ, huyện Mường Khương, tỉnh Lao Cai. Anh ngã xuống khi cùng bộ đội địa phương chống trả quân địch suốt hơn sáu giờ đồng hồ.