Namun, karena tidak ada bukti kuat atas kejahatan yang dibuatnya, Ilse Koch hanya dipenjara dan dibebaskan.
Meski demikian, pada tahun 1950, Ilse Koch kembali diadili. Namun kali ini oleh pemerintah federal Jerman Barat yang memvonisnya penjara seumur hidup.
Pada tanggal 1 September 1967, Ilse Koch ditemukan gantung diri di dalam selnya.
Ia dikebumikan di kuburan penjara Aichach, tanpa penanda maupun batu nisan.
