Зорге и его ближайший помощник Одзаки Ходзуми были приговорены к смертной казни, остальные участники группы к различным срокам тюремного заключения. Некоторые из них в результате пыток умерли в тюрьме.
По официальным японским сообщениям, Зорге и Одзаки были казнены в Токио 7 ноября 1944 г. В последний момент перед казнью Зорге воскликнул: «Да здравствует Коммунистическая партия, Советский Союз, Красная армия!»
Существует версия, что Зорге был агентом-двойником. По-видимому, это связано с тем, что на одном из его спецдонесений конца 1936 г. есть резолюция Сталина: «Прошу мне больше немецкую дезинформацию не присылать». Вне всякого сомнения, такая резолюция наложила свой отпечаток на дальнейшее руководство работой Зорге и отношение к нему. Бездоказательное зачисление Зорге в категорию агентов-двойников привело к тому, что часть его весьма важных сообщений руководством Разведывательного управления РККА было отнесено к разряду сомнительных и дезинформационных.
Позже были установлены основные причины провала резидентуры Зорге. Японские спецслужбы подозревали его в работе на советскую разведку, однако близость к послу Германии в Японии до поры до времени спасала его. Нужны были очень веские доказательства о причастности Рихарда к разведке СССР. Они их добыли. Но прежде чем арестовывать советского резидента, хотелось подкрепить свои доводы показаниями арестованных агентов Зорге. Ошибок быть не должно, слишком велики были ставки. Именно в связи с этим вначале последовали аресты японских граждан, а после получения в ходе их ареста и допроса дополнительных доказательств последовал арест и граждан Германии. Последним был арестован Зорге.
Необходимо отметить, что в аресте Рихарда Зорге были виновны также и сотрудники Разведывательного управления РККА. С 1938 г. у руководства Разведуправления РККА постепенно создавалось политическое недоверие к Зорге и его работе, в силу чего информация, исходящая от него, бралась под сомнение. Необходимо подчеркнуть, что все они знали резолюцию Сталина. Героев, способных поставить под сомнение эту резолюцию, не нашлось. Вопрос щекотливый. А вдруг Сталин окажется прав? Что тогда?
Проще было пустить все на самотек. В 1940–1941 гг. руководство РУ РККА прямо объявило Зорге двойником, фашистом и т. п. В связи с таким отношением к нему, по существу, руководство работой резидентуры Зорге серьезно не осуществлялось.
Зорге после этого «клише» перестал быть интересен, беречь его от провала не имело смысла, если, как уверяло руководство, он агент-двойник.