При поимке диктатор якобы кричал: «Не стреляйте, не стреляйте». Погиб диктатор не сразу. Как утверждает источник AFP в руководстве операции, лично видевший Каддафи, диктатор сначала был тяжело ранен, но «все еще дышал». По словам этого же источника, экс-лидер Ливии был одет в военно-полевую форму и тюрбан.
По другой версии, которую приводит телеканал Al Jazeera, диктатор скрывался в стационарном укрытии, где его нашли сидящим и убили выстрелом в голову из снайперской винтовки.
В любом случае, смерть диктатора уже не подлежит сомнению, хотя поначалу в НАТО и Вашингтоне осторожно заявляли, что проверяют сведения об этом. Доказательством служат кадры еще живого окровавленного Каддафи, которого захватывают повстанцы и затем уже его тела. Все мировые телеканалы показали кадры, как тело диктатора тащат по улице его оппоненты.
После окончательного подтверждения смерти Каддафи к народу Ливии обратился премьер-министр ПНС Махмуд Джибриль, который призвал строить новую объединенную Ливию. Сторонники революции встречали новость о гибели диктатора выстрелами из автоматов в воздух и самодельными фейерверками. Позднее появились фотографии солдат ПНС, позировавших с золотым пистолетом. Предположительно, пистолет был найден у Каддафи.
Тело самого Каддафи доставлено в мечеть города Мисурата.
Вместе с Каддафи были захвачены или убиты и многие высокопоставленные функционеры бывшей Джамахирии. Повстанцы объявили о захвате в плен экс-министра печати Муссы Ибрагима, который в ходе гражданской войны в Ливии был основным рупором диктатора. Кроме того, представители повстанцев заявили о смерти экс-министра обороны Ливии Абу Бакра Юниса, который оставался с диктатором до конца. «Я видел его собственными глазами», — заявил командующий 11-й бригадой Абдул Хаким аль-Джалиль. Также по неподтвержденным данным убит Мутассим Каддафи, пятый сын погибшего диктатора, который возглавлял внутреннюю разведку и считался ближайшим помощником отца по безопасности. Долгое время он считался соперником старшего брата Сейфа аль-Ислама, выдвинувшегося вперед за счет активной пиар-кампании в зарубежных СМИ и роли, которую тот сыграл в примирении Ливии с Западом в середине 2000-х годов. После бегства большинства родственников диктатора за рубеж, Мутассим и Сейф аль-Ислам единственные остались при отце. Позднее Al Jazeera сообщила со ссылкой на свои источники, что Мутассим жив и арестован представителями ПНС. Сейф Аль-Ислам скрывается в ливийской пустыне, и по неподтвержденным данным, его конвой подвергся обстрелу повстанцев.