Po powrocie z zesłania w ZSRS w październiku 1947 r. Emil Fieldorf zamieszkał wraz z żoną i córkami w Łodzi. Miał nadzieję, że po pięciu latach działalności konspiracyjnej i dwóch latach katorgi będzie mógł wreszcie wrócić do normalnego życia.

W związku z zapowiadaną przez władze amnestią, w lutym 1948 r. zgłosił się do Rejonowej Komendy Uzupełnień w Łodzi. Ujawnił się tam, podając prawdziwe imię i nazwisko, stopień generalski oraz przebieg działalności konspiracyjnej.

Jako że po pobycie w łagrach jego stan zdrowia był zły i generał nie mógł podjąć pracy, w czerwcu 1948 r. zwrócił się do ministra obrony narodowej z prośbą o uregulowanie stosunku do służby wojskowej licząc na uzyskanie emerytury.

Wszystko to ściągnęło na niego uwagę Urzędu Bezpieczeństwa, który poddał go inwigilacji i rozpracowaniu.

W październiku 1950 spotkał się z gen. Gustawem Paszkiewiczem, przed wojną i podczas kampanii wrześniowej dowódcą 12. Dywizji Piechoty, w której służył Fieldorf, a wówczas dyrektorem Biura Wojskowego Ministerstwa Leśnictwa. Paszkiewicz wystawił mu pisemne potwierdzenie przebiegu służby w czasie wojny. Z tym dokumentem "Nil" stawił się 9 listopada 1950 r. w Rejonowej Komendzie Uzupełnień w Łodzi.

Po wyjściu z urzędu został na ulicy aresztowany przez funkcjonariuszy Ministerstwa Bezpieczeństwa Publicznego. Stawiał opór i krzyczał, żeby ktoś powiadomił rodzinę. Przewieziono go do Warszawy i osadzono w areszcie śledczym przy ul. Koszykowej, a następnie przeniesiono do więzienia mokotowskiego przy ul. Rakowieckiej. Został poddany ciężkiemu śledztwu.

Podczas przesłuchań zaproponowano mu pójście na współpracę z resortem. Odmówił i kategorycznie zaprzeczał stawianym zarzutom, wśród których było zwalczanie ruchu lewicowego i partyzantki radzieckiej.

By go oskarżyć potrzebne były zeznania świadków. Wymuszono je więc torturami na innych aresztowanych oficerach AK: mjr. Tadeuszu Grzmielewskim, zastępcy szefa Oddziału III Operacyjnego Kedywu i płk. Władysławie Liniarskim, komendancie Okręgu Białystok.

Zeznali oni, że "Nil" wydawał podległym mu oddziałom terenowym Kedywu rozkazy likwidowania działaczy lewicowych z PPR, GL i AL, partyzantów sowieckich oraz osób narodowości żydowskiej. Na tej podstawie sporządzono akt oskarżenia z dekretu z 31 sierpnia 1944 r. o wymiarze kary dla faszystowsko-hitlerowskich zbrodniarzy i zdrajców narodu polskiego.

W uzasadnieniu aktu oskarżenia napisano m.in.: "[...] w ramach AK powstały specjalne oddziały pod nazwą >>Kedyw<< (Kierownictwo Dywersji), zadaniem których przede wszystkim było zwalczanie i likwidowanie lewicowych ugrupowań konspiracyjnych, w szczególności PPR i AL, oraz oddziałów partyzantki radzieckiej i skoczków Armii Czerwonej. Na czele utworzonych oddziałów >>Kedywu<< AK stał szef >>Kedywu<< Komendy Głównej AK Fieldorf August, występujący początkowo pod pseudonimem >>Weller<<, a następnie >>Nil<<. Do jego obowiązków m.in. należało uzgadnianie z komendantem głównym AK kierunku walki przeciw lewicowym ugrupowaniom konspiracyjnym oraz oddziałom partyzantki radzieckiej i wydawanie po tej linii odpowiednich rozkazów i instrukcji do oddziałów dyspozycyjnych >>Kedywu<< [...]".

16 kwietnia 1952 r. na rozprawie niejawnej Sąd Wojewódzki dla m. st. Warszawy pod przewodnictwem Marii Gurowskiej w ekspresowym procesie skazał Fieldorfa na karę śmierci. 20 października Sąd Najwyższy na niejawnym posiedzeniu, pod nieobecność oskarżonego, jedynie na podstawie dokumentów, utrzymał wyrok. Obydwa sądy nie wzięły pod uwagę pod uwagę wyjaśnień generała, że nie wydawał takich rozkazów, nie uwzględniły też wniosków o przesłuchanie jego świadków i ekspertów.

Rodzina Fieldorfa wniosła prośbę o ułaskawienie, ale prezydent Bolesław Bierut nie skorzystał z prawa łaski. 8 grudnia 1952 r. wspomniany Sąd Wojewódzki dla m. st. Warszawy wydał opinię w sprawie ułaskawienia w brzmieniu: "Skazany Fieldorf na łaskę nie zasługuje".

Osobny wniosek o ułaskawienie skierował do Rady Państwa adwokat Fieldorfa, Mieczysław Maślanko. "W świetle ustaleń wyroku Sądu Najwyższego skazany Fieldorf sam rozkazów nie wydawał, a tylko współpracował przy ich opracowaniu jako członek Komendy AK. Rozkazy te wydawali komendanci AK. Współpraca oskarżonego oparta była na rozkazie jego przełożonych" - napisał w nim. Rada Państwa nie uwzględniła prośby. Sam generał podczas widzenia z żoną 3 lutego 1953 r. stanowczo zabronił składania wniosków o ułaskawienie.

14 września 1952 r. Emil Fieldorf pisał z więzienia do żony Janiny: "Długo już jestem bez wiadomości od Ciebie. Od ojca też nic nie przyszło, choć bardzo prosiłem, żeby mi osobiście dał znak życia. Może umarł albo ciężko chory? Pisz o dzieciach i o krewnych, bo chciałbym wiedzieć jak Wy wszyscy żyjecie, gdzie pracujecie. Pieniędzy na moje konto nie wpłacaj, bo i tak nie mogę za nie nic kupić, a Wam się w domu z pewnością za dobrze nie powodzi" (kartka w zbiorach Muzeum Armii Krajowej w Krakowie).

Wyrok na generale wykonano 24 lutego 1953 r. o godz. 15 w więzieniu Warszawa-Mokotów przy ul. Rakowieckiej. Świadek egzekucji, prokurator Witold Gatner, tak opisał to wydarzenia:

"Skazany patrzył mi cały czas w oczy. Stał wyprostowany. Nikt go nie podtrzymywał. Po odczytaniu dokumentów zapytałem skazanego, czy ma jakieś życzenie. Na to odpowiedział: >>Proszę powiadomić rodzinę<<. Oświadczyłem, że rodzina będzie powiadomiona. Zapytałem ponownie, czy jeszcze ma jakieś życzenia. Odpowiedział, że nie. Wówczas powiedziałem: >>Zarządzam wykonanie wyroku<<. Kat i jeden ze strażników zbliżyli się [...]. Postawę skazanego określiłbym jako godną. Sprawiał wrażenie bardzo twardego człowieka. Można było wprost podziwiać opanowanie w obliczu tak dramatycznego wydarzenia".

Generałowi odmówiono honorowej żołnierskiej śmierci przez rozstrzelanie. Został powieszony. Był najwyższym rangą dowódcą AK zamordowanym po wojnie przez komunistyczne władze.

Miejsce jego pochówku do dziś nie zostało odnalezione. Prawdopodobnie ciało pogrzebano w kwaterze "Ł" cmentarza wojskowego na Powązkach w Warszawie, gdzie bezimiennie chowano ofiary zamordowane przez MBP. Jego symboliczny grób znajduje się przy alei A (kwatera 14, rząd IV).