安全流亡的允诺后，很快就同意投降。吴氏兄弟被捕后，在被押往位于新山一空军基地的军事总部的途中，在一辆装甲运兵车内被枪杀。虽然没有进行正式的调查，吴氏兄弟死亡的责任通常归于杨文明的保镖阮文戎和少校，二人皆于行程中护卫吴氏兄弟。杨文明的同僚和驻越的美国外交官等官员，都认为是杨文明下达了处死的命令。他们推想了各种动机，包括吴氏兄弟逃离总统府给杨文明带来了麻烦，以及防止吴氏兄弟日后东山再起。军政府最初试图掩盖其被杀的真相，称吴氏兄弟是死于自杀，但是与在媒体上曝光的尸体照片，明显地有所牴触，照片上的吴氏兄弟尸首，