Ishii ditangkap oleh otoritas pendudukan A.S. pada akhir Perang Dunia II. Ia bersama dengan pemimpin-pemimpin Unit 731 lainnya benar-benar diinterogasi oleh pemerintah Soviet. Ishii dan timnya berhasil bernegosiasi dan pada tahun 1946 menerima kekebalan dari tuntutan kejahatan perang sebelum pengadilan Tokyo sebagai hasil pertukaran atas informasi mereka yang mengungkapkan sepenuhnya data perang kuman berdasarkan pada eksperimen manusia. Meskipun pemerintah Soviet berharap dilakukan penuntutan, Amerika Serikat berkeberatan berdasarkan laporan-laporan dari ahli-ahli mikrobiologi A.S. yang menyelidiki. Di antaranya adalah Dr. Edwin Hill (Kepala Benteng Detrick), yang laporannya menyatakan bahwa informasi tersebut "benar-benar tak terhingga nilainya", "tidak pernah bisa diperoleh di Amerika Serikat karena hati nurani yang melekat pada percobaan pada manusia", dan "informasi tersebut diperoleh dengan cukup murah". Pada 6 Mei 1947, Douglas MacArthur menulis kepada Washington bahwa "data tambahan, kemungkinan beberapa pernyataan dari Ishii mungkin dapat diperoleh dengan menginformasikan orang-orang Jepang yang terlibat bahwa informasi tersebut akan disimpan dalam saluran-saluran intelijen dan tidak akan digunakan sebagai bukti 'Kejahatan Perang'."