席辩护律师的美国陆军法务上校Harry E. Clarke不服判决，特地往美国联邦最高法院上诉，要求中止执行死刑与发出人身保护令；但美国最高法院以6比2票数驳回上诉，并要执行绞刑。为了羞辱山下奉文，他只身着内衣，短裤聆听绞刑判决，1946年2月23日在马尼拉以南30公里的洛斯巴尼奥斯监狱执行绞刑，行刑时山下不被允许穿着军服，只能身穿囚服行刑，处刑台由日本战俘制造。
巨杉.故郷大丰町有一棵「日本第一大杉」，山下称该杉树为「巨杉」。战后该大杉位处的八坂神社的宫司建立了供奉山下的「巨杉