После войны он был обвинён в совершении военных преступлений, на Токийском процессе был признан виновным по пунктам 1, 27, 29, 31, 32, 35, 36 и 54 и приговорён к смертной казни. Сэйсиро Итагаки был повешен в токийской тюрьме Сугамо 23 декабря 1948 года.