16 Eylül 1961'de Hasan Polatkan ve Fatin Rüştü Zorlu asılarak idam edildiler. Menderes'in tedavisi 17 Eylül 1961'de sona erdi ve o gün sağlıklı olduğuna dair rapor düzenlendi. Aynı gün saat 12 sularında askeri bir gemi ile Yassıada'dan alınarak İmralı adasındaki İmralı Cezaevi'ne nakledildi. İmralı adasına nakledilirken "İdama mı götürülüyorum?" diyen Menderes'e, hakkındaki idam kararı İmralı Cezaevi savcısı Altay Ömer Egesel tarafından okundu. Egesel tarafından okunan idam hükmünü dinleyen Başbakan Adnan Menderes:
“Bugün ayın kaçı?” diye sormuş, bir yenice sigarası içmiş, bilâhare Ordu Foto Film Merkezi görevlileri tarafından fotoğrafları çekilmiştir. Bu fotoğraflarda, Menderes’in elleri arkadan kelepçeli durumdadır.
İmralı’da tutulduğu hücrede:
“Kimseye dargın değilim. Kırgınlığım yok. Hayata veda etmek üzere olduğum şu anda devletim ve milletime ebedi saadetler dilerim. Bu anda karımı ve çocuklarımı şefkatle anıyorum.” demiştir.
Menderes, beyaz infaz gömleği giydirilerek darağacına çıkarılır. Alışılmışın dışında güpegündüz saat 14.20'de asılarak idam cezası infaz edilir. İdam, aynı gün saat 19.00'da Ankara Radyosu'nda kamuoyuna duyurulur. Hasan Polatkan, Fatin Rüştü Zorlu ve Adnan Menderes, İmralı Adası’nın doğu yönünde bulunan ve günümüzde "Menderes Burnu" olarak bilinen yere defnedilir. Mezar yerine ziyaretçi alınması mümkün değildir. Mezar yeri yalnızca beton ile çevrilmiştir.
Samet Ağaoğlu, Menderes’le ilgili kitabında o günü şöyle anlatır:
“17 Eylül Pazar sabahı adanın küçük meydanında büyük hareket var. Jeep gidip geliyor, askerler telâşla dolaşıyorlar, küçük bir torpido biraz açıkta duruyor, hava dağınık bulutlu. Koğuşlardaki mahkûmların aklına gelen hemen o ihtimal! Acaba bugün mü? Ruhumuzun karanlığında beklediğimiz seher doğmuyor demek! Saat on iki sularında koğuşa bir subay girdi:
—Pencerelere yaklaşılmayacak!
Biraz geçti. Dışarıda gürültüler artıyor, torpidodan hoparlörle verilen anlaşılmaz emirler! Subay yine girdi:
—Herkes yatağına uzanacak!
Demek kaldığımız binanın önünden geçirecekler. Saat on üç... Kirazoğlu hafif sesle Kur’an okuyor. Torpidodan bu sefer açık işitilen bir ses:
—Ameliyat oldu mu?
Saat on üç otuza geliyor. Şiddetli bir yağmur başladı. Yatağımda gözlerimi kapadım. Hayalimde ayak sesleri var. Evet, hayalimde ama onları işitiyorum, tanıdığım sesler. Yavaş yavaş yaklaşıyorlar. Şimdi koğuşun önünden geçiyor, diye düşünüyorum. Yapılan bir yolu, hizmete açılan bir fabrikayı görmek için yürüdüğü gibi ağır ağır, adım adım... Soruyorum kendi kendime, neden onlar ve o, neden biz değil? Onu ve onları ölüme götüren yolda iyi, fena ne yapıldıysa beraber yapıldı. Arkadaşları bendim, bizlerdik. Yardım ederek, teşvik ederek, susarak veya konuşarak bendim ve bizdik. O halde evvelki gece ölüme gitmiş olanlar benim için de bizim için de yürüdüler! Şimdi giden de benim için bizim için gidiyor!..
Hayalimdeki ayak sesleri zayıflıyor, zayıflıyor, zayıflıyor!..
Ortalıkta bir fevkalâdelik vardı. Ama neydi? Bu tedbirler niçin alınıyordu?.. Kimse bir şeyin farkına varamıyordu. Bayar, bu tedbirlerden bir şey hissetmiş olmalı ki, yine yattığı yerde yüzünü duvar tarafına çevirdi. Diğerleri yatakların üzerinde oturuyorlardı. Bahadır Dülger’le İbrahim Kirazoğlu aynı karyola üzerinde oturuyorlardı. Kirazoğlu, Kur’an-ı Kerîm’i çıkardı. İkisi birden gür sesleriyle Zilzal suresini okumağa başladılar.
Tam bu esnada, “Allah” diye dışarıdan, bütün gürültülerin arasından sızan bir ses duyuldu. Bu sesi birçokları tanımışlardı. Saatlerine baktılar: “Allah” sesinin duyulduğu anda saat on üçü yirmi üç dakika geçiyordu. Sanki hafif bir sarsıntı duydular. Gök birdenbire kapandı. Saat on üçü yirmi üç dakika geçe, “Allah” sesinden ve feryadından hemen bir iki saniye sonra görülmemiş bir fırtına koptu. Sel gibi yağmur boşanıyordu. Askerler öteye beriye koşuşmağa başladılar. Anî fırtına karşısın¬da kuşlar kaçacak yer arıyorlar, kanat çırparak pencerelere vuruyorlardı. Kasırga halinde rüzgâr esiyordu. Bir anda ortalık birbirine karışmıştı. Bütün subaylar, erler, gardiyanlar birkaç dakika evvel ortada tek bulut yokken birdenbire kopan bu fırtına karşısında hayrete ve telâşa düştüler. Sırılsıklam olmuş gardiyanlar koğuşlara kaçıyorlardı. Ne olmuştu? Neden birdenbire böyle fırtına kopmuştu? Savcılar, gardiyanlar, subaylar, askerler birbirlerinin yüzüne bakıyor ve bu sualin cevabını arıyorlardı.”
İdam kararı açıklanmadan önce Milli Birlik Komitesi, mahkeme kararlarının siyasi tartışma ve seçim propagandası yapılmasını yasakladı. Kamuoyunda idam kararlarının eleştirilmesi ve tartışılması engellendi.
İdamın gerçekleşmesi sonrasında Menderes ailesi cenazenin teslim edilmesini talep etti. Ancak bu talep reddedildi. 25 Eylül 1967'de Sağlık Bakanlığı ile İçişleri Bakanlığından cenazelerin taşınmasına yönelik engel olmadığına dair izin çıktı ve buna istinaden Menderes ailesi cenazenin Eyüp Mezarlığına nakledilmesi için yer ayarladı. Ancak bazı senato üyeleri cenazenin nakli sırasında dini tören yapılmasının Türk Ceza Kanunu'na aykırı olduğunu, dönemin İstanbul Belediye Başkanı Haşim İşcan buna izin vermedi. Cumhuriyet Senatosu yayınladığı bildiride cenazelerin taşınmasının anayasal düzene tehdit olduğunu ifade etti.
İsmet İnönü başkanlığında yeni bir hükümet kuruldu. Demokrat Parti kapatıldı. Mensupları ve üyeleri çeşitli cezalara çarptırıldı. Anayasa lağvedilerek 1961 Anayasası olarak adlandırılan yeni bir anayasa yapıldı.
Cemal Gürsel’den İtiraf Mektubu: “Üzgünüm Menderes!”
Merhum Başbakan Adnan Menderes ve arkadaşlarının 27 Mayıs 1960 darbesi sonrası Yassıada'da idam edilinceye kadar işkenceye maruz kaldığını gösteren belgeleri yayınlayan Yeni Şafak, Türkiye tarihindeki bu kara lekenin ardındaki sır perdesini ortaya çıkarmıştır. Buna göre Menderes ve arkadaşları dönemin CHP Genel Başkanı İsmet İnönü'nün emriyle asılmış.
Darbeden sonra Cumhurbaşkanı olan Cemal Gürsel, Adnan Menderes ve arkadaşlarının idamının ardından yazdığı mektubunda pişmanlığını dile getiriyor. Mektupta Gürsel şu ifadeleri kullanıyor:
"İnönü ve CHP'den gelen baskılara sesimi çıkartamadım. İnönü, Menderes'in mutlak surette idam edilmesi için mahkeme heyeti ve MBK'ya telkinde bulunuyordu. Haber gönderiyordu. Büyük bir haksızlık yapıldı kanısını hala taşımaktayım. Bu içimde büyük bir yaradır. İdam üzerinden demokrasinin kurulamayacağını bu toplum mutlak bir gün anlayacaktır."
Gürsel mektubunu "Üzgünüm Menderes" diyerek bitiriyor.
İdamdan Sonra da Menderes Ailesi Rahat Bırakılmadı
Başbakan Adnan Menderes idam edildikten sonra ailesi aleyhine birçok dava açıldı. Sözde dostları Menderes ailesinin “reddi miras” talebinde bulunmaları halinde bu davaların düşeceğini tavsiye etmişlerse de aile bu oyuna gelmemiştir.
Neticede davaların tamamında Menderes’in hiçbir haksız iktisabının olmadığı, bütün harcamalarında şahsi gelirini kullandığı önce bilirkişilerce sonra da mahkemece tespit edilmiştir. Buna rağmen icra yoluyla Mendereslerin mallarının satışı yapılmış, Çakırbeyli Çiftliğinin mahsulüne bile el konularak icra yoluyla satılmıştır. Bu durum İsmet İnönü’nün başbakanlıktan düşürülüp Suat Hayri Ürgüplü’nün başbakanlığına kadar devam etmiştir.