杨宇霆对张作霖说：“郭反正是要死的，不如就地枪决，以免株连。”这句话提醒了张作霖，他倒不是光想到张学良，而是考虑到，郭军几乎包含了东北军全部的精锐，事情既已过去，大部分官兵还要予以保全，没必要留活口从而牵连无辜。
张作霖随即让杨宇霆代为拟电，将郭氏夫妇就地枪决。以后张学良及郭军旧属均归咎于杨宇霆，认为是他“矫老帅之命”，导致郭松龄被处决，这也成为杨宇霆日后遭到诛杀的原因之一。可是以郭氏夫妇死后，张作霖仍要将他们暴尸三日以泄愤这一点来看，即便没有杨宇霆的建议，郭松龄亦必定难逃一死，而杨宇霆一片苦心要调解张氏父子的关系，避免他们感情破裂，结果反被人歪曲，以致惹祸上身，也真是太冤、太不值得了。
在杨宇霆代拟的处决令中，枪毙韩淑秀的理由和罪状是“附逆最力，在滦州独立时，当众演说，摇惑军心”。韩淑秀确实自始至终参加了郭松龄的反奉行动，且起到了很重要的作用，张学良就说“郭松龄起兵倒戈的动因，与她的太太有很大的关系”。这是个很硬气也很有担当的女人，行刑时，围观的村民看到“郭松龄有些颓了，那女人倒比她男人刚强”。死到临头，韩淑秀还对丈夫说：“你怕什么，如果我们胜了，不也是一样吗？”她接着又对行刑士兵说：“先打我，让军长（指郭松龄）看见我走了，好放心。”
郭松龄是在一户姓郝人家的庄稼地里被枪杀的，郝家认定郭被杀是“将星落地”。将星自非人间凡品，落在哪里，哪里的风水一定错不了，因此郝家人特地在郭被杀的地方植上松树，作为自家坟地，此后该处便得名松树坟，或称郝家坟。
在郭军兵临城下的那段时间里，张作霖被迫把家属都暂时藏到他的日本顾问松井七夫家里避难。当张作霖接到前方电话，得知郭松龄已被处决时，正值他的第八个孩子张学铨出生，张作霖十分高兴，一拍大腿，就给张学铨起了个小名，叫作太平。
张作霖并不知道，他的大儿子此时尚处于六神无主的状态之中。穆春在擒获郭松龄后，除直接向张作霖报告外，也给张学良发了电报。张学良获悉，当时就打算让穆春先将郭松龄送到新民县，然后予以释放。他和机要秘书刘鸣九进行商量，刘鸣九说：“这个事情你可要好好考虑，老将这样震怒，能行吗？”张学良听了有些害怕，暂时便再未提及这个话题。
对郭氏夫妇行刑的并不是穆春，而是张作霖的卫队团团长高金山。和穆春一样，高金山也知道张学良与郭松龄不同寻常的关系，所以在从奉天总部出发时亦给张学良发来了一封电报，电报中没有说行刑，只是说奉派押解。张学良正在兴隆店自己的司令部内，收到电报，他马上让刘鸣九复电高金山，叫对方押送郭氏夫妇路过兴隆店。刘鸣九问：“到这里干什么？去沈阳又不顺路。”张学良回答：“到这里我把他放了。”刘鸣九没想到他对放郭仍念念不忘，急忙提醒道：“这不行啊！老将本来就对你很恼火，你再把他放了，老将能答应吗？”张学良这回很坚持，说：“不要紧，你就写吧！”
刘鸣九只得遵命拟写电报，然而还没等他把电报稿写完，高金山的第二封电报来了：“走到老达房，奉帅令已将郭松龄夫妇枪决。”张学良看完这封电报，跺了跺脚，叹了口气，说：“完了。”