hoạt động gián điệp hay không thì ông đã không dứt khoát bác bỏ mà lại trả
lời một cách mập mờ. Ông cũng cho rằng "Raimon" (tức Gondo) đã phản
bội ông. Thấy che giấu mãi cũng vô ích, trong cuộc gặp gỡ với một nhân
viên hàng đầu của cơ quan phản gián Anh là Scardon ngày 13 tháng 1 năm
1950, ông thừa nhận là mình đã trao cho Liên Xô những tin tức về bom
nguyên tử.
Ngày mồng 2 tháng 2 năm 1950, Klause Fuchs bị bắt và bị chính thức
buộc tội. Báo chí Anh Mỹ gọi ông là "người điệp viên vĩ đại nhất trong lịch
sử", là "con người đã phá tan sự hùng mạnh của nước Mỹ". Phiên toà diễn
ra ngày mồng 1 tháng 3 năm 1950 không có bồi thẩm đoàn và chỉ có một
nhân chứng duy nhất là nhân vật Scardon đã nhắc đến ở trên. Toàn bộ cuộc
xét xử chỉ kéo dài có một tiếng rưỡi đồng hồ.
Klause Fuchs bị kết án mười bốn năm tù mặc dù ông tưởng phải chịu án
tử hình. Toà có lưu ý đến tình tiết là ông chuyển những bí mật nguyên tử
không phải cho kẻ thù mà là cho một đồng minh chiến tranh.
Như thường thấy trong thực tiễn các "vụ án gián điệp", hãng thông tấn
Liên Xô "TASS" tuyên bố rằng "chính phủ Liên Xô không hề hay biết
Klause Fuchs và không một "điệp viên" Xô Viết nào có bất kỳ quan hệ gì
với ông ta".
Ngày 24 tháng 6 năm 1959, sau chín năm rưỡi ngồi tù, Klause Fuchs
được trả tự do vì hạnh kiểm mẫu mực. Ông lập tức đến Đông Berlin mặc dù
ông nhận được nhiều đề nghị của các chính phủ Anh, Canada và Cộng hoà
Liên bang Đức.
Ngày 26 tháng 6 năm 1959, Klause Fuchs được nhận quốc tịch Cộng
hoà Dân chủ Đức. Ông được bổ nhiệm làm phó giám đốc viện vật lý hạt
nhân, lập gia đình và tích cực tham gia đời sống chính trị xã hội. Ông được
bầu làm viện sĩ viện hàn lâm Cộng hòa dân chủ Đức, uỷ viên Trung ương
