بعد نجاته من استهدافين مباشرين لمكان تواجده برفقة عائلته في كل من برج المهندسين وبرج الصالحي في مدينة غزة وكان قد تعرض لإصابات متوسطة بسبب تلك الاستهدافات، استشهد د. بسام نتيجة استهداف مباشر لمكان نزوحه الثالث برفقة أفراد من عائلته.