审讯中，黄浚对罪行供认不讳，最后经军事法庭审判，以卖国罪判处黄浚父子死刑，公开处决；判处南造云子无期徒刑，其他成员皆判有期徒刑若干年。
军统秘密情报站本来，按照国际惯例，战时抓到敌方间谍可直接处死，但南京当局为牵制日军，也想从南造云子口中套出更多的情报，因此未判处南造云子死刑。在黄浚父子被处决后，南造云子被关押在南京老虎桥中央监狱。几个月后，日军攻占南京，国民政府慌乱之中未来得及转移监狱中的犯人。此时南造云子凭借过去的一套手腕，以色相诱惑看守，加上日军的武力威胁．在打通关节后，南造云子竟然逃出了监狱。因身份已经暴露，国统区她是不敢去了，就潜往上海继续进行间谍活动。
太平洋战争爆发后，南造云子在上海日军特务机关任特一课课长，对在上海潜伏的国民党特工、我地下党进行搜捕。多年的间谍工作和长期与国民政府情报系统打交道的经历，使南造云子对国军的情报系统工作方式异常熟悉，成为上海滩中统和军统的大患。南造云子行事跋扈，进入英、法租界抓捕过大批共产党员人和抗日志士，从1938～1942年，摧毁了十几个国民党军统留下的联络点，诱捕了几十名军统特工，包括军统情报高手万里浪等人均栽在她的手下，丁默村、李士群等人被南造云子策反而成为自己的爪牙，以李士群等为首的汪伪特工总部，就是她一手扶植起来的。由于南造云子在上海横行，军统特工对她恨之入骨，多次策划将她捉拿回重庆的行动，但都因南造云子太狡猾而未能得手。最后特工取消了捉拿她归案的计划，决定用暗杀方式直接清除这一军统的心腹大患。
1942年4月的一个晚上，南造云子单独驾车外出活动，她因屡次行动成功而产生了轻敌的情绪，认为国民党特工不是帝国间谍的对手，因此车上仅她一人，未加防备。但这次却被军统特工发现，迅即秘密跟踪，终于在法租界霞飞路的百乐门咖啡厅附近牢牢锁住了目标。当身穿中式旗袍的南造云子下车走向大门之际，三名军统特工手枪齐发，南造云子身中3弹，当即瘫倒在台阶上。行动得手后，特工随即上车，顷刻便不见踪影。南造云子在被日本宪兵送往医院途中死去，时年33岁，这朵“帝国之花”就这样得到了罪有应得的下场。
南造云子从1926年出道开始，在中国进行间谍活动长达16年，其中她在南京和上海的活动是其谍报生涯的黄金期。南造云子利用姿色和巧妙的交际手腕，在国民政府心脏布设了庞大的间谍网，其眼线的最高官职之高，在二战交战各国中也是罕见的，而获得的情报更是具有重大意义。抗战初期的几次重大会战，如卢沟桥事变，上海保卫战和长江攻防战，无不有南造云子情报的影子。无怪乎当时国军一些重要将领的回忆录是这样评价淞沪会战的：“这是一场国军主动进攻，意在围歼全部日军的战斗……但由于一个女间谍，一切都被破坏了。”
实际上，南造云子的谍报网虽然获得了重要的军事情报，但在行动中也欠老练。在西方国家中，对间谍网的使用是非常谨慎的，在英国，有时候为了高级间谍本身的安全，即使送回的情报准确且非常有用，在战略动向上，英军仍不敢明显暴露出已掌握对方机密的迹象，甚至配合德军的计谋做一些假动作。而对于投诚己方的双面间谍，一般情况下均让其向德军发送真实情报（当然是一些不是特别重要，或是确知在其他地方德国人已经获知的情报），只有在最后关头，这些双面间谍才开始发送假情报。
南造云子苦心营造的黄浚间谍系统，包含国府高官数人，下线情报员10多名，竟然数次被用来执行暗杀蒋介石等危险且价值不高的使命，而最后一次未遂的暗杀直接导致了情报网的漏洞，从而造成南造云子间谍网的崩溃，这反映了当时日本对国民政府谍报工作上的狂妄自大。在退居上海后，南造云子的跋扈之气不改，即使在明知敌方特工有潜伏的地带，仍单人不加伪装地外出执行任务。跋扈的性格最后葬送了南造云子的间谍网，也葬送了她自己的生命。如果南造云子和其黄浚间谍网不倒台，那么在国民政府从南京退守武汉、重庆时，黄浚很可能仍旧身居国民政府高位，那么在抗战期间，她所能获知的高级机密就更多、更致命，对中国人民的危害也就更大。实际上南造云子和整个日本军界对中国都存在着这样的狂妄心态，这也是日本最终失败的重要因素。