本作の評価を決定づけ、公開から現在に至るまで激しい考察合戦が交わされているのが、映画史に残るラストシーンの結末です。クライマックスにおいて、城戸誠と山下警視は日本武道館の屋上で壮絶な肉弾戦を繰り広げます。
巨大な国家権力の象徴である山下は、執念で誠を追い詰めますが、激闘の末に屋上から転落。唯一の対話相手であり好敵手でもあった山下を失った誠は、自身の手で組み上げたプルトニウム爆弾の起爆装置を作動させてしまいます。カウントダウンが進む中、彼に残された時間はわずかしかありません。
そして訪れる幕切れ。原爆の金属ケースを小脇に抱えた誠は、夜のネオンが眩く輝く大都会の雑踏へと歩みを進めます。しかしその身体は、度重なる原爆製造作業による急性放射線障害（被曝）によって限界を迎えていました。毛髪は抜け落ち、鼻や口元から血を流し、虚ろな眼差しで歩行者天国を彷徨う誠。映画は、爆弾が爆発する瞬間も、誠が息絶える瞬間も描くことなく、ストップモーションとともに静かに暗転します。
この未完の破滅とも言える結末は何を意味しているのか。山下警視を演じた菅原文太は生前の対談で、「あの男は世界を壊したかったのではなく、生きている実感だけを欲しがっていた」という趣旨の述懐を残しています。原爆という究極の力を手に入れながら、要求したものはローリング・ストーンズの来日という陳腐な日常の延長に過ぎなかった誠。彼が抱えていたのは強固な政治思想ではなく、高度経済成長を遂げた日本社会の底に横たわる圧倒的な「退屈」でした。原爆のカウントダウンと肉体の緩やかな崩壊を抱えながら雑踏へ消えるラストは、日本という国家そのものが抱える無自覚な危うさを冷徹に予言していたと言えます。
