当慕容超被带到刘裕的面前时，后者数落他的各项罪状，语气甚是严厉。然而面对刘裕的恐吓，慕容超并没有感到恐惧，也没有跪地求生，而是全程沉默以对。刘裕见慕容超如此反应，知道他已抱定必死之心，所以便向他询问有何遗愿。慕容超听后并没有多说话，只是将老母托付给刘敬宣代为照顾。
南燕灭亡后，慕容超被斩首示众
不久，慕容超被押赴建康，然后在闹市处斩。在行刑过程中，慕容超神色自若，自始至终都没有流露出恐惧的表情。慕容超被杀时，年仅26岁（"超与左右数十骑出亡，为裕军所执。裕数之以不降之状，超神色自若，一无所言，惟以母托刘敬宣而已。送建康市斩之，时年二十六。"见《晋书·卷一百二十八》）。
因为在攻打广固过程中伤亡惨重，所以刘裕对城中百姓恨之入骨，准备将男子悉数斩杀，女子则配给将士们为妻妾。此时，幸好有谋士韩范极力劝阻，刘裕才打消这个念头。但为了以示惩戒，他还是将南燕宗室三千余人全部斩杀，将万余名百姓籍没为奴，并铲平广固城墙。如此做法，实在是狠毒无比。
