W nieznanych okolicznościach, po agresji ZSRR na Polskę (17 września 1939), dostał się do sowieckiej niewoli i został osadzony w obozie NKWD w Kozielsku. Między 7 a 9 kwietnia 1940 został przekazany do dyspozycji naczelnika Zarządu NKWD Obwodu Smoleńskiego (lista nr 015/2 z 5 kwietnia 1940). Między 9 a 11 kwietnia 1940 zamordowany w Katyniu i tam pogrzebany. Od 28 lipca 2000 spoczywa na Polskim Cmentarzu Wojennym w Katyniu.
Był żonaty z Heleną ze Sworzeniów (1892–1971), z którą miał trzech synów: Adama (1923–2000), lekarza medycyny, chirurga, Kazimierza (1925–1938) i Andrzeja (1926–1986), inżyniera metalurga, adiunkta Instytutu Odlewnictwa w Krakowie. Żona z synami została pochowana na Starym Cmentarzu w Tarnowie. Jest to także grób symboliczny Józefa Czajki.
5 października 2007 minister obrony narodowej Aleksander Szczygło mianował go pośmiertnie na stopień podpułkownikaDecyzja Nr 439/MON Ministra Obrony Narodowej z dnia 5 października 2007 w sprawie mianowania oficerów Wojska Polskiego zamordowanych w Katyniu, Charkowie i Twerze na kolejne stopnie oficerskie. Decyzja nie została ogłoszona w Dzienniku Urzędowym MON.. Awans został ogłoszony 9 listopada 2007, w Warszawie, w trakcie uroczystości „Katyń Pamiętamy – Uczcijmy Pamięć Bohaterów”.