1945年4月28日，苏联红军攻入柏林市区。希特勒宣布海军元帅邓尼茨为元首继承人，宣传部长戈培尔为总理继承人，党务部长鲍曼为党务继承人，并下令逮捕不忠的帝国元帅戈林和盖世太保首领希姆莱，之前他还枪毙了爱娃·布劳恩的亲戚，企图叛逃的卫队长菲格莱因。4月29日，希特勒与爱娃·布劳恩举行婚礼。4月30日15时30分，希特勒用一支7.62毫米手枪从自己的太阳穴开枪自戕，享年五十六岁。

而爱娃·布劳恩则服氰化钾自尽。1945年5月8日夜，纳粹德国正式投降，德国战败。苏联士兵在希特勒藏身的地下掩体附近发现了疑似希特勒的尸体。一说，后经由法医、专家及相关证据确认为希特勒的尸体。另一说希特勒尸体下落不明，有历史学家质疑希特勒自戕说是纳粹德军杜撰的。2000年，俄罗斯公开声称是苏联特工在柏林地堡找到的希特勒头骨，但经美国考古学家贝兰托尼检验后，证明该头骨属于女性，实属造假。

俄罗斯联邦安全局的首席档案主管Василий Кристофоров将军在2009年12月7日接受俄国国际文传电讯社访问时，首次证实依据现存的机密文件显示：前苏联克格勃的主管尤里·安德罗波夫，征得前苏联共产党领导阶层的同意，以最高机密下令执行代号“The Archives”行动，销毁希特勒、其妻子爱娃·布劳恩，以及纳粹德国宣传主管约瑟夫·戈培尔全家人的遗体，以免其遗体葬身处成为纳粹支持者朝拜的圣地。

希特勒等人的遗体在1945年5月2日及5日被苏联军队发现，6月苏联军队将其埋葬于拉特诺镇外的森林中。八个月之后，即1946年2月21日，秘密移葬到马格德堡的苏联的军事基地。然而1970年3月，苏联决定撤离此军事基地并移交给前东德的平民机关，此秘密埋葬地点便可能被发现，因此计划将其遗骨销毁。此项秘密行动，由驻在马格德堡的KGB人员于1970年4月4日执行，将其遗体自墓穴中移出，在距离马格德堡11公里的舍纳贝克镇外露天焚烧，之后磨成粉末，集中丢入毕德瑞兹河。

为证实希特勒的死亡，焚烧所剩希特勒的颚骨，现存于俄国联邦安全局档案室，而其头骨残骸存于俄国国家档案室，此外没有任何遗体残存于世。

有关历史资料都认为他在苏联红军攻入德国柏林以后，于1945年4月30日服毒并开枪自戕。但是阿根廷作家、档案学家阿贝尔·巴斯迪在其所著的《希特勒在阿根廷》中却认为，希特勒在1945年花了大约相当于1000亿美元的黄金赎得性命，携带妻子爱娃成功地从柏林逃走，并且在阿根廷隐藏多年，直到1964年75岁时才死去。俄罗斯《论据与事实》周报的记者为此曾经专门采访了阿贝尔·巴斯迪。

另据英国《每日邮报》2014年1月25日报道，巴西马托格罗索州首府库亚巴市新闻系研究生西莫尼·雷内·格雷罗·迪亚斯在新书《希特勒在巴西：他的生与死》中挑战传统观点，认为希特勒没有于1945年4月30日在柏林地堡中自戕，希特勒实际上假死逃生，其逃到马托格罗索州的一个村子化名生活，最后于1984年在巴西与玻利维亚边境小村去世，终年95岁。

迪亚斯宣称，她有希特勒与卡廷嘉的合影可以证明自己的理论。迪亚斯还称，希特勒80来岁时曾前往巴西库亚巴市医院做手术，但被一名波兰修女认出，并要求其离开。随后，这名修女受到上级训斥，称希特勒已经获得了梵蒂冈当局的许可。迪亚斯说，希特勒之所以选择前往巴西定居，是因为他的梵蒂冈盟友曾给他一张藏宝图。

但是，外界普遍表示质疑该研究的观点。首先，书中照片模糊，尤其是关键的面部，根本无法辨别五官。其次，书中多处史料并不正确。例如，作者在书中写到的莱比锡是希特勒最喜欢的作曲家巴赫的出生地，然而实际上，希特勒最崇拜的作曲家是瓦格纳，况且，巴赫的出生地也不准确，应该是艾森纳赫，莱比锡是其后来生活的地方。

这些信息的失实也为此书的可信度打上问号。一直以来，研究人员认为希特勒死亡的证据不充分。大多数人认为，希特勒在1945年4月30日在柏林开枪自戕，妻子爱娃·布劳恩服用氰化物，死在他身旁。这也是源于希特勒的保镖米施的说法，他是最后离开地堡的德国军人，也是目睹希特勒自戕的人中最后一位离世者。尽管争议颇多，但是诸多巴西学者均认同迪亚斯这一理论。与此同时，研究人员称希特勒死亡的物理证据不充分。1993年，俄罗斯当局对希特勒之死的官方报告出现改变，声称莫斯科存放着能证明希特勒之死的物证：一个据称沾有希特勒血迹的沙发、希特勒的部分下颚骨，还有一块头骨。