6. toukokuuta 1945 ranskalaiset joukot vangitsivat von Neurathin ja luovuttivat hänet Nürnbergin sotarikostuomioistuimelle. Vuonna 1946 hänet tuomittiin syylliseksi ”salaliitosta maailmanrauhaa vastaan, rikoksista rauhaa vastaan, hyökkäyssodan suunnittelusta ja valmistelusta, sotarikoksista sekä rikoksista ihmiskuntaa vastaan” 15 vuodeksi vankeuteen. 6. marraskuuta 1954 hänet vapautettiin terveydellisistä syistä Spandaun vankilasta Berliinissä. Hän eli vielä vajaat kaksi vuotta syrjässä julkisuudesta.