Vào ngày 24 tháng 3 năm 2011, Kato bị Tòa án quận Tokyo kết án tử hình sau khi thấy y có trách nhiệm hoàn toàn cho vụ tấn công. Tháng 9 năm 2012, Tòa án cấp cao Tokyo giữ án tử hình sau khi kháng cáo.[2] Kato đã bày tỏ sự hối hận về vụ thảm sát rằng y "muốn xin lỗi những người đã mất, bị thương và gia đình của họ". Khi bắt đầu xin tội, y nói y "biết hắn là thủ phạm mặc dù [hắn] không có ký ức vài phần của vụ việc".[3] Tòa án Tối cao xác nhận thi hành án vào ngày 2 tháng 2 năm 2015.[4]