Khi được nói lời cuối cùng là tử tội có xin ân huệ gì không thì Ngô Đình Cẩn xin rằng được quyền mặc quần trắng, áo dài đen vì ông muốn được chết trong bộ "quốc phục" Việt Nam. Hơn nữa ông Cẩn cũng muốn mặc bộ này đó là vì chiếc áo được thân mẫu may cho khi còn ở Huế.

Ngày hôm sau, đơn xin ân xá của Ngô Đình Cẩn đã được chuyển đến tướng Dương Văn Minh là Quốc trưởng. Rồi Tổng giám mục Nguyễn Văn Bình cũng gửi một lá thư tới Dương Văn Minh xin ân xá cho tử tội Ngô Đình Cẩn với lý do là Cẩn đang bị bệnh rất nặng, ngày sống chỉ đếm được trên đầu ngón tay cho nên không cần thiết phải hành quyết Cẩn. Nhưng tất cả đều bị Dương Văn Minh bác thẳng thừng. Tòa án báo cho thân nhân của gia đình Ngô Đình Cẩn là bà Ngô Đình Thị Hiệp, bà Ngô Đình Thị Hoàng (thường gọi là bà cả Lễ...) là đơn xin ân xá của Ngô Đình Cẩn đã bị Quốc trưởng bác bỏ. Ngô Đình Cẩn sẽ bị hành quyết vào lúc 17h ngày 9/5/1964 tại Khám Chí Hòa.

Trước làn sóng phản đối việc kết án tử hình Ngô Đình Cẩn ngày càng lan rộng trong giáo dân, chính quyền Dương Văn Minh - Nguyễn Khánh quyết thi hành án sớm.

Tại Sài Gòn, ngày giờ xử bắn Ngô Đình Cẩn được giữ rất kín. Có hai người được biết trước là luật sư Võ Văn Quan và linh mục Jean Baptiste Lê Văn Thí.

Ngày 8/5, linh mục Thí được vào gặp Ngô Đình Cẩn để làm lễ rước mình Thánh Chúa an ủi người sắp chết. Khi ông Thí vừa vào, chào hỏi xong thì Ngô Đình Cẩn đã hỏi ngay: "Ngày mai, họ đem con đi bắn phải không cha?". Linh mục Thí im lặng và khẽ gật đầu rồi hỏi lại: "Cậu có sợ không?". Ngô Đình Cẩn gượng cười, trả lời khá bình thản: "Con không sợ chút mô hết cha à!".

Linh mục Thí hỏi tiếp: "Cậu có tha thứ cho những người đã làm khổ cậu và gia đình cậu không?". Ngô Đình Cẩn nói lớn, và rành rẽ: "Con tha thứ". Rồi Cẩn nói tiếp: "Con cũng mang tên Thánh là Jean Baptiste và cha cũng mang tên Thánh Jean Baptiste. Xin cha nhớ cầu nguyện cho con sớm lên Thiên đàng chầu Chúa và xin mọi người có đạo chứng kiến con chịu chết, xin đọc cho con một kinh lạy cha "Xin cho chúng tôi hàng ngày đủ dùng và tha tội cho chúng tôi như chúng tôi cũng tha kẻ có nợ chúng tôi".

(Ngô Đình Cẩn là con út trong nhà nên hay được gọi là cậu Cẩn. Sau này khi TT Ngô Đình Diệm giành được quyền lực thì Ngô Đình Cẩn cũng được coi là nhân vật cực kỳ thế lực ở khu vực miền Trung, cho nên ai đến với Cẩn cũng không dám gọi tên mà chỉ gọi là ông Cậu).

Hôm sau, 10h trưa ngày 9/5, luật sư Võ Văn Quan vào thăm Ngô Đình Cẩn lần cuối cùng. Sau này, ông Quan kể lại cho nhà báo Phan Kim Thịnh: "Sáng sớm ngày 9/5, cháu Ngô Đình Cẩn là Trần Trung Dung vào thăm. Ông Cẩn nói chuyện một cách thản nhiên, không hề biểu lộ thái độ lo lắng, sợ sệt. Người cháu gái thì ngồi cạnh giường, khóc và nguyền rủa những kẻ phản phúc nhà họ Ngô. Nhưng ông Cẩn điềm tĩnh nói: "Không có gì đáng buồn mà phải khóc lóc. Làm chính trị là phải như thế. Cậu không có gì oán thán hết".