Japońska służba wywiadowcza (Tokkō) podejrzewała, iż w ambasadzie niemieckiej działa szpieg, dlatego m.in. Sorge był przez pewien czas pod obserwacją. Pierwszy został jednak aresztowany Hotsumi Ozaki, agent pracujący na rzecz Sorgego. Aresztowanie nastąpiło 14 października 1941, natomiast sam Richard Sorge został ujęty 18 października 1941. Po ponad trzyletnim pobycie w japońskim więzieniu został on powieszony 7 listopada 1944. Tokio trzykrotnie proponowało Moskwie wymianę Richarda Sorgego na swoich agentów, trzykrotnie nastąpiła odmowa, z zaprzeczeniem jakichkolwiek jego związków z wywiadem sowieckim. W 1964 pośmiertnie przyznano mu tytuł Bohatera Związku Radzieckiego.
Ordery i odznaczenia Krzyż Żelazny II klasy Order Lenina Bohater Związku Radzieckiego (pośmiertnie)
Richard Sorge w kulturze W 1961 we Francji, w koprodukcji z Niemcami, Włochami i Japonią, nakręcono film Qui êtes-vous, Monsieur Sorge? (Kim pan jest, doktorze Sorge?), który był bardzo popularny w Związku Radzieckim. W drugiej połowie lat 70. w magazynie komiksowym Relax ukazały się fragmenty komiksu Wywiadowca XX wieku (rys. Jerzy Wróblewski, scen.