抗戰勝利后,蔣介石國民政府懲辦漢奸,原汪精衛政府的陳公博梁鴻志褚民誼梅思平丁默邨等骨幹人員無一例外都被執行死刑,唯有周佛海雖然法院初審複審都是死刑,但最終得到蔣介石特赦令而未被執行。以周佛海在汪政府中實際執掌最高權力的特殊地位,原本似乎「不殺不足以平民憤」的,然而蔣委員長終於對他「法外施恩」給予特赦不殺。但蔣介石不殺周佛海並非沒有原因的。
周佛海在汪政府中邊與日本人周旋的同時其實也早就同重慶的國民政府安通款曲,他設立秘密電台通過軍統戴笠暗中接受重慶政府的許多指令而行事,以這種方式幫助重慶政府做了不少事。在日本人大勢已去敗局已定的情況下,周佛海甚至被重慶政府任命委託負責日軍撤出后原淪陷區上海等地的治安維持工作,重慶政府原預計英美幫助國軍進攻收復上海等原日軍佔領區域時會受到日軍頑強抵抗,而周佛海手裡掌握有汪政府屬下稅警團為主力的幾十萬軍事力量,在國軍反攻時候可以起到重大作用。然而後來美國的兩顆原子彈大大加快了日本投降的進程,在中國的日軍並沒有出現頑強抵抗的情況。周佛海一顯身手戴罪立功的一個好機會也因為那兩顆原子彈而化為泡沫。
周佛海曾對心腹和密友金雄白不止一次表示過他自己將來的前途就是「張漢卿第二」,然而重慶政府不少要人尤其是戴笠信誓旦旦對其表示政府對他必會諒解並給予寬大處理,這使得他又對前途抱有僥倖之心。然而戴笠飛機失事而死,使得他之前為重慶政府所做的許多秘密工作難以為人所知,結果法院初審複審都是判處他死刑的。
周佛海的妻子楊淑慧為了救得丈夫一命,到處奔波求人,為此還被索取大量資產和金條,弄到基本傾家蕩產,然而保住周佛海性命的希望看來卻是微乎其微。在走投無路情形之下,楊淑慧甚至病急亂投醫去尋找過共產黨的周恩來向蔣介石說情。周恩來告訴她,我不去求情周佛海或許還有生機,我若去求情,周佛海必死無疑。周恩來勸楊淑慧如果手裡握有蔣介石給予周佛海的密令之類證據最好趕緊主動上交為上策。
楊淑慧最後是求到了周佛海的至交陳佈雷,周與陳曾經作為蔣介石的近侍和親信共事多年,兩人關係親密和睦非同一般,陳布雷為楊淑慧求情終於爭取到讓蔣介石接見一次的機會,見面時候楊淑慧匍匐在地啜泣不止,一句話都說不出來。蔣介石可能難忍惻隱之心,答應楊淑慧讓周佛海不死,在監獄里休息兩三年,以後會讓他重回社會。如此周佛海雖然被判處了死刑,然而終於不被執行。但他後來沒有多久還是瘐斃於獄中,並沒有機會返回社會重見天日。
周佛海的兒子周幼海由此對國民黨深惡痛疾,後來投身共產黨,解放后在上海公安部門工作,他曾與母親楊淑慧一同通過父親的一本《往矣集》里記錄的中共一大會議的回憶幫助中國共產黨找到了一大會址,因而受到董必武的表揚。但不久周幼海受到潘漢年楊帆案件牽連如他老子一樣被關進了監獄。只不過一個是坐國民黨的牢,一個是坐共產黨的牢而已。