Yine de, 29 Temmuz 1944 tarihinde, Hassell 20 Temmuz suikast girişiminde yer aldığı için Gestapo tarafından tutuklandı. 8 Eylül günü Roland Freisler başkanlığında Alman Halk Mahkemesi'nde ("Volksgerichtshof") iki günlük bir yargılamadan sonra ölüm cezasına çarptırıldı ve aynı gün Berlin'in Plötzensee Hapishanesi'nde idam edildi.