К этому моменту стало ясно, что спасти корабль не удастся. После взрыва погреба распространение воды стало неконтролируемым, и крен начал быстро увеличиваться, достигнув 18 градусов. Последовал взрыв погреба 105-мм установки № 7, который не удалось затопить из-за слишком малого давления в пожарной магистрали. Из дыры в палубе вырвался столб дыма, достигший клотика мачты. Вольдаг приказал корветтен-капитану Цопфелю спустить катер правого борта — единственную шлюпку, которую можно было использовать. На него погрузили тяжело раненых. Катер левого борта оказался разбитым, а легкие шлюпки нечем было спустить, поскольку предназначенные для этого авиационные краны вышли из строя в самом начале боя. Контр-адмирал Кумметц отдал приказ миноносцу «Мёве» подойти непосредственно к борту и принять людей. Однако, несмотря на неоднократные сигналы прожектором и передачу по УКВ-связи, миноносец не реагировал — остальные корабли соединения форсировать пролив Дрёбак так и не сумели.
Хотя «Блюхер» находился совсем недалеко от земли, всего в 300–400 м, спасение всех находившихся на борту оказалось трудной задачей. Непомерно раздутый экипаж дополнялся большим количеством войск: всего на борту по разным оценкам находилось от 2000 до 2200 чел. Спасательных жилетов хватало только на 800; в данном случае прием дополнительного их числа мог, по мнению военно-морского руководства, нарушить строгую секретность операции. При этом часть этого количества спасательных средств сгорела в результате пожара в центральной части корабля. Катер смог сделать только один рейс, а при втором напоролся на скалу и не смог вернуться к кораблю. А между тем около 7.00, спустя полтора часа после первого выстрела, крен достиг 45 градусов, и Вольдаг отдал приказ немедленно покинуть корабль. Команда успела прокричать троекратное «ура» сначала в честь своего корабля, а затем в адрес своего командира и адмирала Кумметца. Около 07.30 «Блюхер» накренился на 50 градусов, затем быстро перевернулся и стал медленно уходить под воду носом вперед. Вскоре на поверхности осталась только корма, а затем исчезла и она — крейсер достиг дна на 70-метровой глубине. После погружения раздалось несколько подводных взрывов, а на поверхности несколько часов продолжала гореть нефть.
Солдаты и моряки, добиравшиеся до берега в ледяной воде и оставшиеся в своем большинстве без верхней одежды и ботинок, после «высадки» пытались согреться, разводя костры. Большая часть спасшихся отдельными группами собралась на берегу фиорда к северу от Дрёбака, меньшая — на трех маленьких островках группы Аскехнольмен. Несколько смельчаков пробрались ближе к Дрёбаку, где заняли 3 небольших летних домика, в которые поместили раненых. К 2 часам дня норвежцы окружили их и заставили сдаться. Впрочем, через несколько часов ситуация диаметрально изменилась. В 5 вечера норвежский командир батареи сообщил, что в Осло власть уже находится у немцев, и он оставляет свой пост. Ночью прибыл автобус, на котором армейское, морское и авиационное начальство перебралось в норвежскую столицу.
Точное число жертв на «Блюхере» и поныне остается неизвестным. Существует несколько «точных» цифр: германские источники, в частности, свидетельствуют о 125 погибших членах экипажа и 122 участниках десанта. Удалось спасти 38 офицеров корабля, 985 матросов и 538 солдат и офицеров армии. Однако в большинстве сообщений о гибели «Блюхера» точных цифр не приводится; обычно речь идет о «тяжелых» или "очень больших" потерях, а британская официальная история войны на море утверждает, что крейсер погиб почти со всем экипажем и находившимися на нем войсками. Что это не так, очевидно хотя бы из того, что до берега добрались оба генерал-майора и почти все офицеры корабля, включая его командира. На "большой земле" у Дрёбака было сосчитано 25 офицеров и 728 унтер-офицеров и нижних чинов флота, плюс 11 офицеров и 156 солдат из состава армии, еще 150 человек было снято с самых маленьких островков.