李陵最终被斩首处死。

因为汉武帝认为李陵虽然是皇亲国戚，但是却不忠不义，且不遵守诏令，背叛国家，是反叛者，因此下令处死。

此外，汉武帝还采取了一系列措施来对付其他在外交往的王侯，以确保中央政权对各地的控制。

值得一提的是，李陵及其子侄们被处死后，他的祖母邓晨被废为庶人，这说明汉武帝对叛乱行为的惩罚力度非常严厉，对家族的扩散也进行了有效的制约。