Sau 1954, ông không đi tập kết, vẫn là một đảng viên nằm vùng hoạt động bí mật theo sự chỉ đạo của Huyện ủy Điện Bàn. Sau Hiệp định Giơnevơ, ban đầu ông đã tổ chức vận động nhân dân ký vào kiến nghị đòi thực hiện hiệp thương, tổng tuyển cử đúng thời gian được quy định, nhưng Mỹ-ngụy đã lật lòng phá bỏ hiệp định, không chịu hiệp thương tổng tuyển cử. Hất cẳng Pháp-Mỹ đưa Ngô Đình Diệm thay Bảo Đại làm tổng thống, lập tức Diệm cho tiến hành sách lược tố Cộng, diệt Cộng, bắt bớ, thủ tiêu, giam cầm, tra tấn cán bộ kháng chiến, liên tiếp tổ chức các đợt huấn chỉnh tập trung đi đôi với việc bắt đảng viên ly khai cộng sản bằng nhiều thủ đoạn như bắt đứng đèn sám hối, đọa đày nhục hình man rợ, kể cả giết lén, chôn sống, cắt mũi, xẻo tai, moi gan, mổ bụng, gông cùm ngày đêm. Lúc này, tại xã Điện Ngọc có hàng chục vụ các đảng viên bị mất tích, mất xác từ những vụ đen tối đó. Thế nhưng với trách nhiệm người đảng viên  được phân công ở lại, bất chấp sống trong cảnh nước sôi, lửa bỏng, cảnh đọa đày ngang ngược của  bọn đế quốc, tay sai. Trần Yêm vẫn âm thầm hoạt động, bí mật xây dựng nòng cót cơ sở đấu tranh cho sự nghiệp thống nhất Tổ quốc.

            Sau 1954, chính quyền bù nhìn Ngô Đình Diệm dựng lên bộ máy tay sai từ tỉnh đển cơ sở, kể cả từ đại diện xã trưởng, ấp trưởng, liên gia được đế quốc Mỹ rót cố vấn, vũ khí, đôla vào ào ạt. Trong cả hệ thống bộ máy ngụy quân, ngụy quyền tại xã Điện Ngọc, Trần Quốc Thái-Quận trưởng Điện Bàn dựng lên tên Nguyễn Hữu Giao làm xã trưởng Hội đồng xã Thanh Thủy (tức xã Điện Ngọc ngày nay). Giao đã lợi dụng quyền hành, phơi bày bản chất dã thú, gian manh khét tiếng, cầm đầu bọn bình trị nông thôn, thực hiện cái gọi là 3 cùng (cùng ăn, cùng ở, cùng làm) để phân loại những ai thân cộng, tình nghi hoặc cán bộ ở lại, ghép vào danh sách can cứu, lập kế hoạch thanh trừng.

            Trần Yêm bị lọt vào tầm ngắm của Giao. Chúng xếp đồng chí Trần Yêm vào loại cộng sản nằm vùng. Vì thế ngày trong lớp học đầu tiên tại Thanh Thủy, Trần Yêm bị cưỡng bức theo chiêu thức mà chúng thường gọi lớp huấn chỉnh tố cộng, theo lối tra cứu cộng sản nhằm vào những ai không ra đầu thú. Gian ác hơn, bọn chúng bắt đảng viên cán bộ kháng chiến xé cờ đảng, tuyên thệ ly khai cộng sản, liên tục mở những lớp học kéo dài cả ngày lẫn đêm, tháng này qua tháng khác, buộc gia đình phải cơm đùm cơm gói thăm nuôi. Cảnh nhà tù không cơm của Mỹ-ngụy cùng những lối tra khảo cực kỳ hiểm ác, nào là dí điện, đổ nước xà phòng, treo người, đánh hộc máu mồm chỉ vì bị chúng quy kết là học tập huấn chính không chịu thành khẩn khai báo, không chiu ly khai… Tất cả khổ nhục đó Trầm Yêm đều nếm trải nhưng ý chí tinh thần không hề lung lay. Một hôm bọn chúng bắt Trần Yêm ra khai thác với nước ớt, xà phòng, dùi cui điện giật, đánh trào máu họng, Trần Yêm chết lịm, rồi chúng lập hồ sơ, gan cho cái tội ngoan cố, không chịu hối cải, ghép Trần Yêm vào loại “đảng viên nòng cốt-khó cải tạo”. Từ tội trạng ấy, Trần Yêm bị chúng tống vào nhốt tù tại Vĩnh Điện, từ 1957-1959, vào tù ngày đêm lại bị kẻ thù tiếp tục hành hạ nhưng ông vẫn một lòng kiên trung với lý tưởng đã chọn, quyết định không đầu hàng phản bội, hoặc khoan nhượng trước kẻ thù. Hình ảnh kiên trung bất khuất ấy được nhiều anh em, đồng chí đồng đội trong tù chứng kiến, khâm phục và noi gương.

            Cuối năm 1959, địch có mưu đồ trả tự do cho Trần Yêm hòng thừa cơ thủ tiêu ông không để lại dấu vết, nhưng ý đồ ấy không thành, vì ông đã lường trước được mưu ma chước quỹ của bọn ác ôn. Vừa ra khỏi tù, đồng chí nhanh chong tìm cách né tránh. Về được tới nhà, dù thân hình tiều tụy, cơ thể còn rơm rớm máu nhưng đâu có được sống bình yên, cùng lúc vừa phải đối phó với bọn tay sai rình rập, bủa vây, o ép lại còn phải lo bình phục sức khỏe để quyết tâm xây dựng lại phong trào trong lúc nước sôi lửa bỏng. Lúc này Trần Yêm được trên giao trọng trách Bí thư chi bộ thôn Ngân Giang, quyết tâm bảo tồn lực lượng, phát triển phong trào, trong lúc cả miền Nam kẻ thù xây dựng nhà tù nhiều hơn trường học, bãi bắn nhiều hơn sân chơi, làng quê bị cày xới, nhân dân đều bị thúc ép vào các khu dồn ấp chiến lược. Làng quê xã Thanh Thủy cũng bị phủ kín bờ rào kẽm gai, khu trù mật, ấp tân sinh để quản lý dân làng. Những điểm canh, gác vừa có dân vệ, liên gia, vừa bắt buộc những người trong danh sách tình nghi, can cứu phải đi canh gác suốt đêm để bảo vệ Hộ đồng xã ấp.

            Một đêm sáng trời giữa tháng 3/1961, chúng cho quân mai phục sẵn ngoài vườn, đợi Trần Yêm vừa ra khỏi nhà, bất thần tên Hoàng Quang Minh, chỉ huy bọn tay sai chặn bắt. Chúng lấy khăn bịt miệng, bịt mắt tróng đồng chí dẫn ra bờ sông Cái, xúm nhau đè người Trần Yêm nằm sát đất, rồi dùng dao mổ bụng, lôi tim, cắt gan, đem vào nhà ông Võ Kỉnh gần đó luộc chín rồi thi nhau nhậu rượu, chắng khác gì lũ cọp beo thèm mồi.

            Trái tim Trần Yêm và những cái chết lẫm liệt của người cộng sản ở Thanh Thủy, Điện Bàn đã thổi bùng lên ngọn lửa đồng khởi diệt ác, phá kèm. Đó là tiếng gọi “Máu kêu trả máu, đầu kêu trả đầu”. Bọn ác ôn khét tiếng và kẻ ăn gan uống máu của Trần Yêm đã phải đền tội ngay những ngày đầu Thanh Thủy đồng khởi./.