1987年2月,石炳建随部队参加对越自卫反击战,编入某部一中队三分队任副班长。他曾3次向党支部呈送请战书,要求到最艰苦、最危险的阵地上去。部队上前线后,石炳建任老山战区四三一阵地一早哨位长,他和战友们英勇顽强、机智灵活地打击敌人,坚守阵地达3个月之久。他处处起模范带头作用。
5月18日夜11时30分,越军对我阵地又一次进行炮击,一号哨与排指挥所之间的电话线被炸断了,在查线抢修。刚接好线路,敌人炮弹又倾泻过来,石炳建迅速返回猫耳洞隐蔽,黑暗中碰倒煤油筒着火,他奋力扑救,被严重烧伤,于5月27日牺牲。部队党委为他追记三等功。