Ya en custodia y conociendo la calidad de criminal que era, Fish era reconocido por los testigos de las fechorías que había cometido. Un hombre de Staten Island lo identificó como el sujeto que había tratado de engatusar a una hija suya hacia un área boscosa donde 3 días después apareció el cuerpo de Francis O'Donnell en 1924. La muchacha entonces de 8 años y ahora finalizando la adolescencia identificó a Fish como el 'Grey Man'. A Fish también se le asoció al crimen de una muchacha llamada Mary O'Connor ocurrido en 1932. El cuerpo mutilado de la mujer había aparecido muy cerca de una casa que Fish había pintado. Con todas esas acusaciones y tan graves cada una, la única oportunidad de Fish para salvarse de la pena capital era ser declarado desquiciado mental, tarea de los psiquiatras forenses que analizarían el caso.
El doctor Fredric Wertham estableció que la perversidad mostrada por Albert Fish no tenía siquiera paralelo alguno en los anales de la siquiatría. El sadomasoquismo contra los niños, especialmente los varones era parte fundamental de su desequilibrio sexual. Inclusive Fish comentó al Dr. que siempre había tenido gran deseo de hacer daño y de recibirlo también. Parecía disfrutar de todo lo que fuera doloroso. Cualquier cantidad de deplorables actos con sus órganos excretores eran la norma del señor Fish, quien gustaba de colocarse trozos de algodón saturados de alcohol para luego prenderles fuego. Actividad que también inflingía regularmente a sus víctimas infantiles. Luego Fish confesaría que había tenido alrededor de 100 víctimas a lo largo de su vida. Por lo general mediante engaños con dinero y/o dulces abducía niños afroamericanos a quienes la policía no prestaría gran atención por su desaparición. Jamás regresaba a trabajar al mismo vecindario por la misma razón. Fue así que pasó hasta por 22 estados de la unión americana. Muchas veces perdió su empleo de pintor al ser sospechosamente ligado a los incidentes de los niños. Era muy dado a escribir cartas obscenas, cartas que no tenían por objetivo molestar sino buscar con quien practicar sus fantasías sadomasoquistas.
Eran tantas cosas increíbles las narradas por Fish que el doctor Wertham no podía creerlas juntas, especialmente lo de las agujas. Fish solía encajarse alfileres y diversas puntas en el área comprendida entre el escroto y el ano de tal modo que algunas ya no pudo sacarlas de nuevo. Al tomar la radiografía correspondiente se pudo corroborar esta información. Esta otra horrible manía de Fish era practicada contra sus victimas. Se supo que a la edad de 55 años comenzó a sufrir de alucinaciones sobre Cristo y sus Angeles. Así fue creando algunas ideas que mezclaban sus concepciones torcidas con algunos preceptos bíblicos y repetía constantemente sus propias sentencias. Llegó a creer que Dios mismo le había puesto por misión torturar y castrar niños pequeños. Mandamiento que había efectuado no pocas veces el señor Fish. Según la opinión de Wertham, Fish rebasaba toda concepción y fronteras entre la cordura y la locura. De que padecía de psicosis religiosa no había mas dudas, inclusive sus hijos lo habían visto flagelarse hasta sangrar y Fish decía que si fuera algo malo ya hubiera llegado un ángel a detenerlo como en el pasaje bíblico donde un ángel detiene a Abraham cuando iba a sacrificar a su propio hijo. Y así esa era una de las excusas que tenía mentalizadas cuando se cebaba con sus víctimas. El doctor concluyó que Albert Fish estaba legalmente desquiciado. La personalidad de Fish era introvertida e infantilista y sus conceptos sobre el bien y el mal estaban gravemente distorsionados por las alucinaciones y el severo cuadro de psicosis paranoide, que le era imposible distinguir claramente entre lo correcto y lo contrario.
La batalla legal se centró en determinar si Albert Fish estaba sano y competente o lo contrario, totalmente loco. El doctor Wertham estaba convencido de su locura, pero otros cuatro doctores especialmente de los centros psiquiátricos que anteriormente lo habían declarado 'sano e inofensivo' opinaban lo contrario. La defensa adoptó la primera postura. Mientras tanto Fish se mostraba apático de su situación, ya no le importaba la vida ni la muerte, aunque en algún punto del juicio llegó a comentar a su abogado que deseaba seguir viviendo 'porque Dios todavía le tenía mas misiones que cumplir...' El juicio comenzó el 11 de Marzo de 1935 en Nueva York, siendo el fiscal de distrito Elbert F. Gallagher y el abogado defensor James Dempsey que basó su ataque en demostrar la incompetencia de los doctores que habían determinado años atrás que Fish no constituía un peligro y también demostrar que Fish padecía de una intoxicación por plomo típica de los pintores de brocha gorda. En cambio la estrategia de Gallagher se basó en demostrar como Fish había estado perfectamente consciente de sus actos, de como había premeditado cada uno de sus movimientos y de la plenitud de su memoria y orientación a pesar de su avanzada edad. En un momento dado se argumentó que alguien capaz de comerse a un niño no podía estar cuerdo. La familia Budd testificó y hasta se llevaron en una caja los restos de la niña Grace Budd. El dramático juicio duró 10 días, resultando Fish sentenciado a la pena capital en la silla eléctrica. Se dice que el indiciado no estuvo de acuerdo con el veredicto pero el hecho de ir a la silla le resultaba hasta cierto punto atractivo. Incluso un reportero del Daily News escribió: 'sus ojos llorosos destellaron ante la idea de ser sometido a un calor mucho mas intenso comparado con el que usualmente se quemaba para satisfacer su lujuria...' El 16 de Enero de 1936 Albert H. Fish fue ejecutado en el penal de Sing Sing, lugar donde también yacen sus restos.