Skoro rok strávil Rudolf Slánský ve vazební věznici, kde jej vyšetřovatelé tehdy všemocné StB připravovali na soudní proces. Ten začal přesně před 73 lety, 20. listopadu 1952 a byl pouze divadlem pro veřejnost, které mělo ospravedlnit připravené hrdelní tresty. Slánský, který se ten den postavil před soud, tak dokonal svůj pád z pozice jednoho z nejmocnějších mužů Československa a generálního tajemníka ÚV KSČ, kdy se během pár měsíců stal psancem, na něhož plival celý národ i někdejší kamarádi z politbyra.
Podle historiků na něho ukázal sám Josif Stalin, který trval na tom, že strana v každé komunistické zemi musí mít svého zrádce. Slánskému velmi uškodila skutečnost, že byl židovského původu, což Stalin nechtěl tolerovat, protože jen pár let předtím se Izrael vzepřel chystaným námluvám se Sovětským svazem a utekl do amerického područí.
Spolu se Slánským před soudem stanulo dalších 13 komunistických činovníků, ovšem největší rybou byl právě on, kamarád samotného prezidenta Klementa Gottwalda. Všichni během následujícího týdne přednesli své naučené výpovědi, kde se doznávali ke smyšleným obvinění, kdy chtěli republiku vymanit ze sféry sovětského vlivu a nastolit v zemi kapitalismus. Výsledkem bylo 11 trestů smrti, o něž si sami obžalovaní požádali.
Slánského žádost o milost byla prezidentem Gottwaldem odmítnuta. Společně s ostatními odsouzenými jej popravili 3. prosince 1952 v pankrácké věznici. Popravení byli zpopelněni a jejich popel byl údajně vysypán na namrzlou silnici někde severně od Prahy.