明治元年１０月９日、諸道の西軍が続々と盛岡入りし、翌１０日、正式に盛岡城開城が行われ、楢山佐渡は戦線から帰陣するや禁固を申し付けられ、反対に謹慎中の東中務が幽閉を解かれて筆頭家老に就任、その後の戦後処理にあたることになる。

１１月８日、新政府から監察使藤川能登が兵七百を率いて盛岡到着、藩主南部利剛と後継彦太郎(１４歳)、さらに奸徒重罪の者として楢山佐渡、佐々木直作、江幡五郎を東京に護送することが決定され、藩主父子には正義勤皇の家臣３１名の随役が許されたがその大部分は反同盟論者だったとされている。
１１月１０日頃、藩主父子、楢山佐渡含め３名は相次いで盛岡を出発、二度と盛岡の土を踏めないだろうと覚悟していたとされ、遠く仰ぎ見る秀峰岩手山の姿を瞼に焼き付け故郷を後にした。
東京に到着した藩主一行は盛岡藩邸に入ることが許されず、菩提寺で芝の金地院に送られ、その日から厳重な監視下に置かれ幽閉生活となった。佐渡一行は一旦新庄藩邸に身柄を預けられるがその後、金地院に送られるも藩主父子とは顔を合わすことなく、謹慎して沙汰待ちの日々を送る。
その後、新政府からの沙汰で南部利剛は領地召し上げ、隠居謹慎、その子彦太郎(南部利恭)に旧伊達領岩代国白石１３万石への転封の命令が出され、２０万石から７万石の減、この沙汰を素直に受け入れるしか盛岡藩のとる道はないものだった。

楢山佐渡等３名は、そのまま金地院にとめ置かれたが、取調べというものはなく、翌春、佐々木、江幡の両名は禁固を解かれるが、その頃から楢山佐渡の尋問が開始されるも形ばかりのものだったとされ、楢山佐渡は、「首謀者は自分ひとりのみで他にあらず、兵は自分の一存で進めたもの」と終始答え、それ以上多くを語らなかったとされる。
５月１４日、軍務局より藩邸に対して楢山佐渡、反逆首謀者として刎首刑と沙汰がされた。文字通り首を刎ねるという内容で、楢山佐渡にその旨が伝えられると「有り難くお受けいたします」と笑みと共に答えたと伝えられている。何よりも藩主父子に難が及ばなかったことに安堵したのが嬉しかったのではと・・・伝えられている。

藩邸では軍務局に書面を提出「佐渡は天地に容るべからず大罪の者なれば、家中一同の向後の戒めとも致したく、盛岡で処刑致したい」との内容で、軍務局よりの許可をとりつけ、これは盛岡藩当局の計らいで、中でも政敵であった東中務の温情ともいわれ、もう一度故郷盛岡の地を踏ませてから死なせてやりたいとの思いからともいわれている。
明治２年５月２２日東京を出発、６月７日夕刻盛岡到着、すぐに幽閉の場所、報恩寺に入るが警備は厳重であったが、佐渡の顔を人目見ようと多くの人が沿道に立って駕籠を見送り、その顔は誰もが涙し、多くのものがその後を追うといった光景がみられたと伝えられ、沿道警備の役人もそれを制止しなかったとされ、盛岡の人々は反逆者楢山佐渡を恨むといったことはなく、ただ悲劇のヒーローとして迎えたものと伝えられている。

６月２１日、軍当局から監察へ「明後、寅刻、処刑する、ただし切腹の形式をとるから用意のこと」の命令が下った。
切腹の形式はかねてより佐渡が願い出ていたものであったという、切腹であれば武士の面目がたち、最後まで武士として死にたいという佐渡の願いは届けられたことになる。

明治２年６月２３日寅の刻(午前４時)　司刑局権督務官が「大義順逆をわきまえず・・・反逆首謀につき刎首」の罪状書を読み終わると、佐渡は一同に礼を行い、ゆっくりと切腹の作法に則り短刀を腹に突き立て「御介錯を」と首を差し出すと介錯人江釣子源吉によって首が刎ねられた。

　　　花は咲く　　　
　　　　　　　　柳はもゆる春の夜に
　　　　　　　　　　　　　　　　うつらぬものは　　武士の道
明治２年６月２３日享年３９歳

上記の辞世から感ずるものは、佐渡は武士社会の崩壊を感じとっていたかもしれない・・・自身は去り行く武士世界の終わりを感じつつ、最後の武士として、潔く散ること・・・正に最後の武士にふさわしいものである。

墓は南部氏菩提寺の聖寿寺(盛岡市北山二丁目)・・・墓石建立は家名再興が許された明治２２年であった。

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