O godzinie 11.20 wyprowadzono skutego zabójcę prezydenta, otoczonego przez trzech funkcjonariuszy. Niespodziewanie z tłumu dziennikarzy wyskoczył, powiązany z mafią, Jack Ruby i oddał strzał z rewolweru Colt 38. Kula trafiła w brzuch Oswalda, który stracił przytomność. Niezwłocznie został przewieziony do szpitala Parkland, lecz lekarzom nie udało się uratować jego życia. Podobnie jak Kennedy, Oswald zmarł w tym samym szpitalu, 24 listopada o 13.07, 48 godzin po zabójstwie prezydenta. Argumentując swoje postępowanie, Ruby zeznał, że chciał się zemścić za śmierć Kennedy’ego i oszczędzić bólu Jacqueline. 14 marca 1964 roku teksański sąd skazał Ruby’ego na karę śmierci, lecz nie zdołano jej wykonać, bowiem Ruby zmarł w 1967 w więzieniu na raka.
Dochodzenia Kiedy rozeszła się wieść o zabójstwie Kennedy’ego, część polityków wpadła w panikę, obawiając się nuklearnego ataku na Stany Zjednoczone. Zamach był przedmiotem wielu dochodzeń i analiz: