10 maja zdołała wyjść z getta z grupą kilkudziesięciu powstańców dowodzoną przez Marka Edelmana. Ocaleni ukryli się w lesie w pobliżu Łomianek. Tam czekali na przydzielenie ich do oddziału partyzanckiego. Ranna Altman nie była w stanie przystosować się do życia jako partyzantka. Po kilku dniach wróciła do Warszawy. Tam z kilkoma powstańcami ukrywała się na strychu fabryki materiałów celuloidowych przy ul. 11 Listopada. 24 maja w budynku wybuchł pożar. Ciężko rannej Altman udało się uciec z płonącej fabryki, jednak została zatrzymana przez Policję Polską Generalnego Gubernatorstwa, która przekazała ją Niemcom. Altman trafiła do szpitala. Niemcy zabronili personelowi udzielania jej pomocy. Ciężko poparzona Altman zmarła prawdopodobnie 26 maja.
Reprezentowała podziemne struktury okupowanej Polski w korespondencji z międzynarodowym ruchem Ha-Szomer Ha-Cair. W Palestynie toczyły się dyskusje o potrzebie otrzymania świadectwa z pierwszej ręki o Zagładzie. Wysłany do Turcji emisariusz Jiszuwu domagał się, by ruch zrobił wszystko, co możliwe, aby wydostać Tosię Altman z okupowanej Polski, by mogła złożyć świadectwo.