La première audience du tribunal d'instance concernant l'affaire pénale 40/61 a lieu le 11 avril 1961 au "Bet Ha'am" (Maison du Peuple) de Jérusalem. Le procès prend fin le 15 décembre 1961 par la lecture du verdict, lequel reconnaît Eichmann coupable de la plupart des chefs de l'acte d'accusation, et signe donc sa condamnation à mort. L'ouverture du procès est précédée par de longs mois de préparation minutieuse. La police israélienne a mis sur pied une unité spéciale, le "Bureau 06", pour rassembler des pièces à conviction, sélectionner les témoins et les aider à préparer leur témoignage, établir la ligne de l'accusation, et discuter de diverses questions juridiques. Au total, 1 600 documents ont été sélectionnés, la plupart portant la signature d'Eichmann. De même, une liste de 108 témoins survivants a été préparée, ainsi qu'une autre de témoins experts - historiens et autres chercheurs.
Les témoins sont convoqués pour venir raconter l'histoire de la Shoah, dans sa globalité et dans sa complexité, et non nécessairement pour livrer un témoignage directement lié à l'accusé. Comme on pouvait s'y attendre, cependant, leurs récits vont permettre de dérouler un compte rendu des crimes d'Eichmann, qui viennent s'entremêler à leurs propres histoires, selon les divers postes qu'il a occupés : dans les rangs des SS, en tant que coordinateur, organisateur et directeur de la déportation des Juifs vers les ghettos et les camps d'extermination.
L'acte d'accusation inculpe Eichmann de quinze chefs d'accusation, dont crimes contre le peuple juif et crimes contre l'humanité. L'accusation est dirigée par Gideon Hausner, qui officie comme conseiller juridique du gouvernement, assisté de Gavriel Bach et de Yakov Bar-Or. La défense est composée de l’avocat Robert Servatius assisté de Dieter Wachtenbruch.
La stratégie de la défense consiste à ne pas contester les faits de l'acte d'accusation, mais à minimiser la responsabilité de l'accusé dans les crimes du régime nazi perpétrés contre les Juifs. L'accusé est présenté comme "un petit rouage de l'appareil d'État", sans influence sur la planification et le fonctionnement de la machine à tuer. Une ligne de défense qui veut mettre l’accent sur l'incapacité hiérarchique d'Eichmann à défier les instructions de ses supérieurs et le fait que ce sont les chefs du régime nazi, plutôt qu'Eichmann, qui ont adopté les décisions criminelles décisives. Mais au moyen de documents et de témoignages, l'accusation va réussir à prouver que l'accusé, malgré son rang relativement bas, a constitué un personnage d'influence, d'initiative et de motivation à la fois vives et décidées pour expulser les Juifs du territoire du "Vieux Reich" vers les ghettos de l'Est, où une majorité d’entre eux sera condamnée à la mort.
En outre, est établie sa responsabilité personnelle dans la déportation de centaines de milliers de Juifs vers les camps d’extermination, Auschwitz en particulier. Les juges relèveront la détermination de l'accusé à poursuivre à tout prix la déportation des Juifs hongrois vers Auschwitz, vers la fin de l’année 1944, alors que le Troisième Reich est au bord de l'effondrement, même contre l’avis de ses supérieurs.
Le panel de juges qui a statué sur l'affaire Eichmann en tant que tribunal de première instance comprend : Moshe Landau (président), le docteur Benjamin Halevy et Yitzhak Raveh. Le 13 décembre 1961, la Cour déclare Eichmann coupable de la plupart des chefs d'accusation et, le 15 du même mois, le condamne à mort. La défense fera appel devant la Cour suprême qui ratifie le verdict du tribunal de première instance le 29 mai 1962. Dans un dernier effort, Eichmann adresse un appel à la clémence au président de l'État de l'époque, Yitzhak Ben Zvi, qui rejetera sa demande.
Dans la nuit du 31 mai au 1er juin 1962, Eichmann est exécuté par pendaison dans la prison de Ramla. Au cours de ses derniers instants, il exprime son amour et sa loyauté indéfectibles envers l'Allemagne et l'Argentine. Après incinération de son corps, ses cendres sont dispersées en mer, hors des eaux territoriales israéliennes. Au terme du processus juridique, des juristes du monde entier, dont certains qui avaient initialement mis en doute le droit d'Israël de juger Eichmann, ont noté l’impartialité démontrée par les juges et leur stricte adhésion au principe d'un procès équitable.
Tout au long du procès, les débats sont retransmis en direct par la radio "Kol Yisrael". Des centaines de milliers d'Israéliens, où qu'ils soient, chez eux, dans la rue, au travail, à l'école, suivent attentivement les émissions, en particulier les témoignages des survivants. Des centaines de journalistes des quatre coins de la planète se sont rendus en Israël pour couvrir le procès qui suscite l'attention du public dans le monde entier.