《真田丸》劇中，溫水洋一所飾演的小山田信茂在最後關頭倒戈。但如眾所周知，倒戈者木曾義昌、穴山梅雪都沒事，只有小山田信茂被認定為不忠者處斬。
天正十年三月三日，武田勝賴決定棄守新府城並放火燒城。『甲陽軍鑑』紀載，勝賴的嫡子信勝說「新府城雖然是半造作（建造到一半尚未完成），但是離開此地回到古府中，恐怕只會留下臭名。況且就算回到古府中，城池也不足籠城抵抗大軍。比起躲藏在山中小屋，不如堂堂在此一戰，戰敗切腹即是」
此時真田昌幸提案，請勝賴先到真田的領地雌伏，等待時機再興。長坂光堅認為真田氏從一德齋真田幸隆算起來也不過三代侍奉武田家。最後小山田信茂提案，請勝賴先到小山田的領地都留郡。
『甲亂記』則沒有以上紀錄。書中記載跡部勝資在三月二日向勝賴提案「我國境內只有都留郡有溪谷能阻敵，幸好小山田出羽守（信茂）也在，主公不妨詢問他的意見」在勝賴的詢問下，小山田信茂果然爽快地答應。並且以準備為由提前離開，隔日將會在路上相迎。勝賴賜予伊勢光忠打造的名刀、以及名馬奧州黑給小山田信茂。
根據『甲陽軍鑑』紀錄，勝賴一行人離開新府城之後，在鶴瀨等待小山田信茂等了七天，這時候小山田信茂在鶴瀨跟都內之間設置了關口。信茂以強加防衛為由，派遣了勝賴信任的小山田八左衛門前去迎接勝賴。但是八左衛門跟勝賴的表兄弟武田信堯同謀，在三月九日趁機把勝賴身邊的小山田家人質帶
走。還緊閉關門不讓勝賴一行人進入。在『武田三代軍記』的紀錄也大致相同。
在『理慶尼記』中，紀錄小山田信茂在六日即有叛心，信茂要求勝賴返還在武田家當人質的母親。勝賴為了拉攏人心答應放人，換來的卻是隔日小山田信茂的無情背叛。
『信長公記』則是簡單記載勝賴前往小山田領地時，小山田向勝賴的使者表達不能收容勝賴。德川家的『三河物語』記載，勝賴派遣小山田八左衛門（又是這位仁兄）去向小山田信茂詢問入城事宜，但是小山田信茂已經決心反叛、小山田八左衛門也就此一去不返。最後勝賴在十一日在田野的天目山自盡，甲斐武田氏也在此畫下句點。
在《真田丸》第二集，溫水洋一所飾演的小山田信茂就硬生生被拖去砍了。關於小山田信茂跟穴山梅雪、木曾義昌的差別待遇。本片是藉由織田信忠跟瀧川一益，提到穴山跟木曾是開戰前就有聯繫。不像小山田那樣是臨陣倒戈，所以小山田才被視為是賣主求榮者處死。
關於小山田信茂這個背骨者，近代也有許多學者試圖為他翻案。簡單來說，小山田跟武田的關係應該是從屬的同盟關係、而非直屬家臣。因此當武田沒有能力保障小山田領地時，小山田為了自保而捨棄從屬也是無可厚非。
在小山田信茂的祖父，小山田越中守信有的年代。小山田跟武田談和，越中守信有也迎娶了信虎的妹妹。永正十五年（西元1518年）今川同時跟小山田、武田締結停戰協議。可窺見小山田仍然具有獨立的國人領主色彩。雖然後來武田藉由經濟封鎖的手段，延伸了課稅權到小山田統領的都留郡。但是小山田家自認是都留郡守，京都的公家冷泉家也稱小山田為都留郡主。順道一提，小山田信茂的祖父、父親、兄長都叫小山田信有。。。
既然小山田跟木曾、穴山都是武田旗下的從屬國眾。為什麼小山田信茂就得讓人砍頭？一方面是因為小山田倒戈的時機太敏感。另一方面是織田方認為小山田是武田的譜代家老，而非是從屬國眾。
根據「甲陽軍鑑」記載，小山田信茂跟武田信堯、還有小山田八左衛門（劇中追捕真田一族，被山賊王昌幸射中手臂者）一起在三月二十四日在善光寺被處死。
「甲亂記」小山田信茂跟信玄之子葛山信貞一起被殺，也是三月二十四日死在善光寺。書中記載織田信忠下令，將信茂及老母、妻子、八歲的兒子、三歲的女兒一起處死。並且嚴厲批評小山田信茂只比勝賴多活了十三天，但背負千古罵名。
在「甲斐國志」的紀錄，則是織田信長在善光寺下令處死小山田信茂。「信長公記」的時間點錯誤更大，紀錄小山田等人在三月七號就被抓出來處死。
比對各方的資料，還是以三月二十四日，織田信忠下令處死較為正確。