Den 7. februar 1945 ble Bonhoeffer overført til det strengt bevoktede KZ Buchenwald. Han var nå under mistanke for å ha deltatt i attentatet den 20. juli. Den 8. april ble han og andre mistenkte overført til KZ Flossenburg, og en hurtig sammensatt jury dømte dem samme dag til døden for attentatforsøket.