Po sfingowanym procesie krakowskim członków II Zarządu Głównego WiN został w dniu 10 września 1947 skazany na karę śmierci, wyrok uprawomocnił się 18 września 1947 (oskarżony był także jego brat Stefan, a przewodniczącym składu sędziowskiego był Romuald Klimowiecki). W tym czasie profesorowie Aleksander Tychowski, Bolesław Świętochowski i Stanisław Bac wystosowali apel do prezydenta Bolesława Bieruta o uwolnienie Eugeniusza Ralskiego, ale pozostał on bez odpowiedzi. Dekretem z dnia 6 listopada 1947 prezydent Bolesław Bierut w drodze aktu łaski zamienił wyrok śmierci na karę dożywotniego więzienia. Początkowo wyrok odbywał w zakładzie karnym w Krakowie przy ul. Montelupich, a następnie 9 stycznia 1948 został przewieziony do Centralnego Zakładu Karnego we Wronkach. Od 23 lutego 1948 do 22 lutego 1952 przebywał w więzieniu mokotowskim, a następnie ponownie we Wronkach. Po licznych apelacjach i amnestiach Wojskowy Sąd Garnizonowy 17 maja 1956 zmienił karę na 12 lat więzienia i 5 lat utraty praw publicznych, a także ze względu na stan zdrowia udzielił Eugeniuszowi Ralskiemu rocznego urlopu zdrowotnego.