Det var ikke før selve dagen for 20. juli-attentatet i 1944 at Stülpnagel ble informert av von Linstow i hans planer. von Linstow rundet umiddelbart det meste av SS, SD og Gestapo-offiserer i Paris og fengslet de. Claus Schenk Graf von Stauffenberg fortalte ham senere at Berlin var tapt. von Linstow ble arrestert tre dager senere, den 23. juli i Paris. Han ble dømt til døden i Berlin av Roland Freisler, president i (Folkedomstolen) den 30. august, og han ble henrettet samme dag i Berlin-Plötzensee fengselet.