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 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”.
Khi gặp luật sư Quan, ông Cẩn cũng vẫn tỏ thái độ bình thản. Ông Quan cũng không hề biết là chính Ngô Đình Cẩn cũng đã biết rõ ngày giờ thi hành án. Lúc đầu, hai bên chỉ nói chuyện có tính chất xã giao nhưng rồi đột nhiên ông Cẩn tâm sự về thân thế của ông và tiết lộ một số câu chuyện bí mật. Lời nói của ông như là một sự trăng trối khiến luật sư Quan giật mình và thầm nghĩ: “Có lẽ ông Cẩn biết rồi”.
Rồi Ngô Đình Cẩn chuyển sang giãi bày những thủ đoạn chính trị của mình với giọng hùng hồn, hoạt bát, mạch lạc. Ngô Đình Cẩn cũng nhắc lại những cuộc tàn sát đẫm máu đối với những người Cộng-sản khi Ngô Đình Diệm lên nắm chính quyền, và khẳng định làm chính trị thì phải chấp nhận thế thôi. Khi nói đến việc đàn áp những người Cộng-sản, Ngô Đình Cẩn ngẩng cao đầu, mắt sáng long lanh, mặt đỏ bừng và nói như đếm từng tiếng.
Nhìn đồng hồ đã thấy gần 12h trưa, Ngô Đình Cẩn bảo: “Luật sư đưa cho tôi cái danh thiếp của ông”. Ông Quan ngạc nhiên không hiểu lúc này Ngô Đình Cẩn còn muốn có danh thiếp của mình để làm gì. Nhưng chiều ý, ông vẫn lấy danh thiếp đưa cho Ngô Đình Cẩn.
Ông Cẩn lấy bút viết vào phía sau danh thiếp: “Xin hết lòng đa tạ” và viết tên Ngô Đình Cẩn. Đưa lại danh thiếp cho luật sư, Ngô Đình Cẩn dịu giọng nói: “Tôi xin gửi lại chút này để cám ơn luật sư đã hết lòng biện hộ cho tôi”. Luật sư Quan bối rối: “Thật sự tôi có giúp được gì cho ông đâu, họ vẫn xử tối đa”. Ông Cẩn khẽ lắc đầu, gượng cười: “Vấn đề không phải ở đó. Viết mấy chữ này, tôi muốn tỏ lòng tri ân đối với người luật sư không từng quen biết, nhưng đã tận tình và can đảm nói lên giữa phiên tòa những gì tôi muốn nói”.