1945年8月抗战胜利，是年12月平津开始逮捕汉奸。北平捕奸工作由军统局北京站毛人凤负责，12月5日，毛在北兵马司汪时璟家设宴宴请北平巨奸。酒过三巡后，一声令下，王克敏、王荫泰、汪时璟、殷汝耕等巨奸数十人全部落网。当时王揖唐正在中央医院养病、避风。6日晨才自医院把他捕走。随后，北平行辕主任李宗仁发布捕奸布告，内称，不除汉奸，"无以对炎黄之神灵，慰死难之先烈，平受害之人心;更无以树民族之正气，伸国法之尊严"。消息传出，民众无不拍手称快。

王被捕后即遭起诉，由冀高法院刑二庭长何承焯主审。王自知罪行重大，于是大耍花招，每次侦讯时都装聋作哑。1947年秋，王委托律师刘煌等，突然举行记者招待会并散发声明。声明承认附逆降敌，有罪于国，同时却反戈一击，声称刑二庭长何承焯曾在伪司法总署任职，是一小汉奸。称"以小汉奸高踞堂上审大汉奸，将何以杜悠悠之口"。消息传出，九城轰动。南京司法部只得撤消何承焯职务，另委派吴盛涵为刑二庭长，重新审理王揖唐汉奸案。

在以后的侦讯中，王仍装病，对法庭询问，哼哼哈哈，不作明确回答。如法庭命令他解释访日诗时，他推称这是文人游戏之笔墨，无深大义。1948年秋，王终被处决，身中数弹而亡。