Yıldıran, Diyarbakır Cezaevi'ndeki görevinin bitişinin ardından İstanbul'a atandı. İstanbul 23. Piyade Tümeni'nde binbaşı rütbesiyle tabur komutanı olarak görev yaptı. Görevi devam ederken 22 Ekim 1988 günü İstanbul Sarıgazi'de eşi ve bir çocuğuyla bindiği halk otobüsünde silahlı saldırıya uğrayan Binbaşı Yıldıran, saldırı sonrası kaldırıldığı hastanede hayatını kaybetti. Saldırıyı PKK üstlendi.
Esat Oktay Yıldıran hakkında tartışmalar
Diyarbakır Cezaevi görevi sırasında yaptıklarıyla ilgili son yıllarda tepkilerin odağı haline gelen Yıldıran'la ilgili tartışmalar günümüzde de devam ediyor. 2010 yılında milletvekillerinden gelen tepkiler üzerine 1 Ekim 2010'da Fatih'te Şehitler Parkı’ndaki anıtta yer alan Yıldıran’ın ismi anıttan kaldırıldı.
Son olarak İzmir'de adının bir okula verilmesiyle ilgili yükselen tepkiler üzerine Milli Eğitim Bakanlığı'ndan konuyla ilgili açıklama geldi.
Bakanlıktan yapılan yazılı açıklamada, İzmir'de bir okula Esat Oktay Yıldıran isminin verildiğine ilişkin haberler üzerine gerekli incelemenin yapıldığı ifade edilerek, şunlar kaydedildi:
"Öteden beri toplumun adalet duygusunu inciten ve vicdanını yaralayan hadiselerle birlikte anılan isimlerin, caddelerden, okullardan kaldırılması şeklindeki uygulamalar göz önüne alındığında, böyle bir uygulamanın Bakanlığımızca tasvip edilemeyecek bir hata olduğu kolaylıkla anlaşılabilir. Hangi dönemde alınmış olursa olsun hafızalarımızdaki derin izlerini koruyan bir dönemin yanlışlarını bugüne taşıma anlamına gelen bu kararı tasvip etmemiz mümkün değildir. Adil bir hafızayı tesis etmek ve geçmişteki acıların ürünü olan yaraları sarmak için çaba sarf etmeye devam edeceğimizin bilinmesini isteriz. Bu bağlamda, Milli Eğitim Bakanlığı Kurum Açma, Kapatma ve Ad Verme Yönetmeliği'ne göre ad verme yetkisi olan valiliğe (İzmir Valiliği) gerekli bilgi verilmiştir."
