После похорон Лангсдорф вернулся на борт корабля. Он знал, что крейсер «Камберленд» совершил переход с Фолклендских островов к Монтевидео за рекордное время и уже присоединился к «Аяксу» и «Ахиллесу». Однако начали циркулировать неподтвержденные слухи, что британский авианосец «Арк Ройял», имеющий на борту 60 самолетов, и линейный крейсер «Риноун», вооруженный 6 орудиями калибра 381 мм, прибыли к Ла-Плате и ожидают недалеко от берега выхода германского корабля. Они могли превратить «Графа Шпее» в руину в считанные минуты, как только он покинет рейд Монтевидео.
16 декабря Лангсдорф передал по радио эту ложную информацию в РВМ и добавил, что по ночам англичане организуют тесную блокаду порта. Он объяснил, что попытка прорыва в море кажется ему совершенно безнадежной, и запросил инструкций. Должен ли он попытаться прорываться с боем в Буэнос-Арйес, выбрать интернирование в Уругвае или затопить свой корабль, несмотря на слишком малые глубины в устье Ла-Платы?
В тысячах Миль от Южной Америки встревоженный гросс-адмирал Редер обсудил эту проблему с Гитлером и адмиралом Отто Шнивиндом, начальником штаба ВМФ. После долгих споров Редер отправил радиограмму Лангсдорфу, советуя добиваться продления стоянки. Лангсдорфу в этом отказали. Прорыв в Буэнос-Айрес казался невозможным. Поэтому было решено затопить корабль. Германия не слишком полагалась на нейтралитет Уругвая, и Редер хотел исключить возможность попадания «Графа Шпее» в руки противника. Поэтому от интернирования в Уругвае с сожалением отказались.
Вечером того же дня Лангсдорф узнал, что в продлении стоянки ему отказали. Он заперся в своей каюте и написал письмо доктору Лангманну, в котором объяснял, что попытка выхода из Буэнос-Айреса подвергнет ненужной опасности жизнь более чем тысячи человек его экипажа. Так как Уругвай лишил его возможности использовать статьи Гаагской конвенции, у него не остается иного выбора, как свезти экипаж на берег и взорвать «Граф Шпее».
Дозволенные 72 часа истекали вечером 17 декабря. Во второй половине дня германский танкер «Такома», который стоял на якоре неподалеку, подошел к борту «карманного линкора» и снял всех женатых офицеров и матросов. Они забрали с собой весь багаж. Эта процедура завершилась к 18.00. Лангсдорф отправил посыльных на буксиры «Гиганте» и «Колосо», арендованные немцами. На борту «карманного линкора» остался только минимум экипажа, необходимый, чтобы управлять кораблем.
В 18.20 возбуждение на берегу достигло апогея. Тысячи зевак с биноклями и фотокамерами следили, как «Граф Шпее» медленно выбирает якорь. Лангсдорф с мостика скомандовал «малый вперед». Лишенный экипажа корабль подобно призраку скользнул с места стоянки. За ним следовали «Такома» и один из катеров «Графа Шпее». Печальная процессия двинулась вниз по фарватеру.
Уже был слышен смелый военный клич Харвуда: «Моя цель — уничтожение!» Его потрепанные крейсера, к которым присоединился «Камберленд», уже показались со стороны моря. Они жаждали крови «Графа Шпее». Однако когда Монтевидео остался далеко за кормой, Лангсдорф круто положил право руля и прошел еще 2,5 мили на запад. Это опровергает глупое обвинение, выдвинутое против него, будто он, чтобы хоть как-то отомстить, затопил свой корабль прямо на судоходном фарватере.
Когда «Граф Шпее» вышел за пределы трехмильной зоны, Лангсдорф остановил корабль. Спокойно он спустился с мостика и пошел в трюм проверить размещение подрывных зарядов в отсеках. В 20.30 главный заряд, боеголовка торпеды, подсоединенный к большой катушке электрического кабеля, был помещен на место. Кабель был проведен вверх по трапам на палубу корабля и спущен за леера. После этого Лангсдорф пересчитал своих людей, чтобы удостовериться, что никто не остался на обреченном корабле. Он пожал им всем руки и отправил с «Графа Шпее», сказав, что сам останется на корабле до конца. Но офицеры отказались покинуть свой корабль без капитана, Лангсдорф, подавив свои чувства, тоже перешел на борт «Колосо».
Кабель разматывался по мере того, как буксиры и катер начали отходить от затихшего корабля. В 20.44 Лангсдорф нажал кнопку. «Граф Шпее» содрогнулся, когда ужасный взрыв разорвал его корпус ниже ватерлинии, и море хлынуло в трюм бурлящими потоками. Потом прогремел второй взрыв. Огромные языки пламени поднялись к небу и закружились вокруг боевой рубки. Тучи густого дыма повалили из-под разорванной палубы. Серая краска бортов отслаивалась и горела, обнажая стальную обшивку. Корабль медленно опустился на дно. Так как под килем у него было всего 9 метров, то все надстройки остались над водой. Тучи пара повалили из люков, когда хлынувшая туда вода попала на раскаленные докрасна листы нижних палуб.