對於孫科來講，川島芳子就是有損他選情的一大醜聞，李宗仁一派也看中了這一點，正在拿孫科的作風問題大做文章，這使得力保孫科的蔣介石大傷腦筋。行憲會議的前4天對川島芳子執行死刑，在如此關鍵時刻的孫科不僅不會營救川島芳子，反而應該是更希望盡快地將她置於死地。
日本侵華戰爭期間，川島芳子先後參與策劃實施了“皇姑屯事件”、“一·二八事變”、偽滿洲國建立等重大曆史事件，這使她迅速成了日本軍界響當當的人物，在當時的日本更是被一些受法西斯主義毒害的青年奉為偶像。在川島芳子危難之時，日本軍方是否會出於利益方麵的考慮而進行營救呢？
亦有傳聞說，某國民黨權貴因迷戀川島芳子的絕代風華，不惜違犯國法，用偷龍換鳳的手法，花重金買通獄吏將川島芳子救出，秘密納為外寵……諸多傳言，不脛而走。川島芳子的日本家庭老師本多鬆江就曾作出過這樣的推測：“當我聽說死者的耳朵附近長著又密又厚的頭發時，我立即想到這是替身，而不是芳子。”川島芳子的親哥哥金憲立在一篇回憶文章中也提到，肅親王家在東北靠近蒙古邊境有領地，對川島芳子執行死刑後不久，看守領地的人曾經給他打電話，向他暗示川島芳子已經平安到達，並且準備出境。
《朝日新聞》電視台編導後藤華說，花費百萬日元而完成的這一項鑒定已有結果，行刑後躺在門板上的女屍不是川島芳子的概率為99%。
人們綜合了各方麵的原委，對川島芳子的死提出了種種質疑：首先，過去一直把川島芳子一案作為“殺一儆百”的典型，報紙廣播都曾大肆進行轟炸式的宣傳，甚至破格舉行萬人空巷的公審，並為之拍攝電影記錄片，為什麼最為關鍵的行刑場麵，卻搞得如此神秘？處理得那麼倉促？其次，有什麼理由無視慣例，不準新聞記者在行刑現場采訪？即已臨處決，何以如此保密？再次，退一萬步說，倘使為了防止越獄逃跑或其他意外事件發生，終審現場不放外人進入，那麼為什麼在處刑後仍然不將現場和其他情況向新聞記者公開？更為奇怪的是，為什麼把中國記者拒之門外，而允許一名外國記者進入現場？最後，為什麼將犯人麵部等處弄得那麼血肉模糊，又沾滿泥土，以至於難以辨認，而且一向以男裝短發示人的川島芳子，在死時為什麼頭發長得能夠盤繞到脖子上，並特意選了漆黑的黎明行刑，讓不清晰的容貌更無法看清？所有的質疑都沒有得到官方的正式回應，流言不止，隻有等待時間的衝蝕。
直到1972年日本一位研究川島芳子的專家、東京大學渡邊龍策教授，就川島芳子之死還提出了一係列質疑，這位把川島芳子看做“同胞”的專家，用了整整一章的篇幅在他的書中論述“替身說”的種種可行性與可信性。他還提及：川島芳子的哥哥金憲立說川島芳子已到了蒙古，後來北去蘇聯；還有人說川島芳子已去美國。但所有的推斷都是來自假定，證據不充分。
可是無論怎麼說，不管一槍飲恨而死，還是苟且偷生，對於“東方魔女”來說，她都已經在曆史上失去了往昔妖豔凶蠻的“女諜風采”。作為曆史的川島芳子已經死了，所以，真實的川島芳子也已經死了。
按照川島浪速的囑托，川島芳子的骨灰被分成了兩份，一半留在中國，一半捎回日本。在火葬場的樹林裏，川島浪速的幾個學生選了塊墓地揮鍁挖坑，把裝在瓷罐裏的骨灰安放進去。在墓前還豎立了一塊小小的墓碑，上麵刻著川島芳子的法名“愛新璧苔妙芳大姐之位。昭和二十三年。”
另一半骨灰，在當年年底被古川大航長老抱回了日本，送到了川島浪速所在的黑姬山莊。不久川島浪速也結束了生命，對父女倆人的安葬追悼被安排在一起，在位於鬆本市的舊護國神社美須須宮進行。到了1957年，川島芳子和川島浪速以及義母福子被共立了一塊墓碑，上麵寫著“芳子 芳雲院龍種東珍大姐 昭和二十三年三月二十五日 推定四十二歲。”
關於川島芳子之死的種種質疑和議論，仿佛被一陣突然刮起的大風吹走了，就此漸漸平息下去。當民眾漸漸把目光轉向解放戰爭的局勢和北平城的命運時，有一部分人仍然堅信，川島芳子真的沒有死，關於她的各種傳言都是有依據的。