Wiosną 1940 został zamordowany przez funkcjonariuszy NKWD w Charkowie i pogrzebany w bezimiennej, zbiorowej mogile w Piatichatkach, gdzie od 17 czerwca 2000 mieści się oficjalnie Cmentarz Ofiar Totalitaryzmu w Charkowie. Figuruje na Liście Starobielskiej NKWD, pod poz. 2578.
Upamiętnienie W kościele parafialnym pw. Nawrócenia Świętego Pawła Apostoła w Bełżycach jeszcze w latach sześćdziesiątych XX wieku wmurowano tablicę upamiętniającą księdza Władysława Plewika. Została ona ufundowana przez rodzinę księdza ze szczególnym staraniem najstarszego brata księdza – Stanisława. Dziś na tablicy umieszczonej na ścianie przy wejściu do kościoła znajduje się zdjęcie portretowe księdza Władysława i napis: „Ks. Władysław Plewik ur. 7.IV.1905 r. w Bełżycach, Kapelan Wojsk Polskich 1939 r. Jeniec obozu w Starobielsku. Oddał swe życie za wiarę i ojczyznę. Prosi o westchnienie do Boga”.