Nürnbergin oikeudenkäynnissä Göring oli korkea-arvoisin tuomiolle saatu kansallissosialisti. Oikeudenkäynnin kuluessa hän pääsi irti morfiiniriippuvuudestaan, laihtui lähes 20 kilogrammaa ja sai terävän älynsä jälleen esiin. Ennen oikeudenkäyntiä amerikkalainen psykiatri Douglas Kelley teki syytetyille natseille älykkyystestin ja Göring sai 138 pistettä (huippuälykkyys). Hän puhui oikeudenkäynnissä varsin taitavasti ja puolusti itseään loppuun asti, mutta sai lopulta kuolemantuomion. Tuomion täytäntöönpanoa edeltäneenä yönä hän kuitenkin onnistui tekemään itsemurhan syanidilla ja vältti näin hirttämisen. Hän kuoli 53-vuotiaana. Vieläkään ei ole täyttä varmuutta siitä oliko Göringillä koko ajan syanidikapseli mukanaan vai toiko jokin ulkopuolinen taho myrkyn hänelle. On väitetty, että syanidi saatiin toimitettua hänelle amerikkalaisen sotapoliisin saksalaisen tyttöystävän avustuksella. Göring itse kertoo viimeisessä kirjeessään tuoneensa kolme syanidikapselia vankilaan. Yhden kapselin hän piilotti voidepurkkiin. Toisen kapselin hän kätki selliin mutta piti yhtä kapselia aina sukanvarressa oikeudenkäyntien ajan. Kolmannen kapselin Göring piilotti vaatteisiinsa, ja se luonnollisesti löytyi ruumiintarkastuksessa. Näin olikin tarkoitus, jotta luultaisiin, ettei hänellä olisi enää yhtään syanidia jäljellä.