Selepas Perang Dunia II pada tahun 1945, tentera pendudukan Amerika menangkap Nagano. Beliau telah didakwa dengan tuduhan jenayah perang “Kelas A” dihadapan Tribunal Tentera Antarabangsa bagi Timur Jauh di Tokyo. Apabila pegawai tentera laut AS menyoal siasat beliau, mereka menggambarkan beliau sebagai "sangat berkerjasama," "sangat cerdas," "pintar," dan "sangat suka berkawan dengan orang Amerika". Beliau meninggal dunia akibat serangan jantung kerana kompilasi yang timbul daripada paru-paru berair di Penjara Sugamo di Tokyo sebelum tamat perbicaraannya.