Op 2 februari 1916 liep ze in de val. Ze werd verraden, gearresteerd en na een proces achter gesloten deuren ter dood veroordeeld voor "krijgsverraad bestaande uit verspieding". Ze weigerde een [[genadegratie|genadeverzoek]]verzoek te ondertekenen, hoewel de Franse spionne [[Louise de Bettignies]] gratie had verkregen. In de [[gevangenis van Sint-Gillis]] schreef ze op de muur: "Ik vraag geen genade, om de mof te laten zien dat ik mijn voeten aan hem veeg".<ref>{{Aut|G. Schrauwen}}: Sophie De Schaepdrijver over 'de klaprozenexplosie'. 'WO I was geen zinloze oorlog'. ''Knack Weekend'', 1 januari 2014, p. 20; Sophie De Schaepdrijver, ''Gabrielle Petit. The death and life of a female spy in the First World War'', 2015</ref> Uit de gevangenis schreef ze aan haar zus Hélène ("ik zal hen tonen hoe een Belgische vrouw weet te sterven") en aan haar meter ("geen blinddoek"). Op 1 april 1916 werd ze voor het vuurpeloton gezet aan de [[Nationale Schietbaan]] te [[Schaarbeek]].
