В середине 1944 года, после смещения адмирала Канариса, Шелленберг возглавил Управление военной разведки. Теперь функции Шелленберга значительно расширились.
Наступал последний этап войны. Удары, которые были нанесены в 1943–1944 годы по немецкой армии (начиная от Сталинграда и Курска и кончая капитуляцией Италии и открытием второго фронта), подтвердили прогнозы Шелленберга. Теперь он был готов вести переговоры даже с русскими. Но первую встречу Шелленберг провёл в Стокгольме с американским дипломатом Хьюиттом, который обещал организовать официальные переговоры. Вернувшись в Берлин, Шелленберг доложил об этой беседе Гиммлеру. Тот пришёл в ярость и категорически запретил какие-либо контакты с противником.
Вместо этого Гиммлер предложил убить Сталина. С этой целью были завербованы двое бывших советских военнослужащих. Их снабдили радиоуправляемой миной и на самолёте доставили в советский тыл. Однако дальнейшей связи с ними не было. Видимо, вспоминая об этом эпизоде, Шелленберг имеет в виду «супругов» Шиловых. Они были арестованы в тот же день, и в дальнейшем от их имени велась радиоигра с немецкой разведкой, о чём Шелленберг, очевидно, запамятовал.
Именно в этот период Шелленберг был свидетелем нескольких заявлений Гитлера: «Если Германия проиграет войну, то немецкий народ докажет свою биологическую неполноценность и потеряет право на существование… Да, тогда он заслужит уничтожение… Конец Германии будет ужасным, и немецкий народ заслужит это… Однако ясно, что победителем будет не Запад, а Восток».
Шелленберг продолжал свои «миротворческие» попытки. В конце 1944 года ему удалось организовать секретную встречу Гиммлера с бывшим президентом Швейцарии Музи. Но разговор на ней ограничился обсуждением вопроса об освобождении из концлагерей и высылке в Швейцарию нескольких тысяч евреев в обмен на поставки тракторов, медикаментов, машин и других товаров, в которых нуждалась Германия.
Таким образом удалось спасти тысячу двести евреев. Позже Шелленберг добился от Гиммлера издания приказа о запрещении эвакуации концлагерей, которые могут быть захвачены союзниками.
Шелленбергу даже удалось подключить Международный Красный Крест к переговорам с Кальтенбруннером, благодаря чему было получено разрешение вывезти всех француженок, содержавшихся в лагере Равенсбрюк.
В феврале 1945 года в Германию приехал шведский граф Бернадот. Сначала с ним встретились Шелленберг и Кальтенбруннер, затем он отправился к Риббентропу. После этого Шелленберг организовал его встречу с Гиммлером (несмотря на запрет Гитлера). Договорились о том, что все находившиеся в лагерях датчане и шведы будут свезены в один лагерь на севере Германии. Для организации перевозок Шелленберг выделил своих людей.
Шелленберг и Бернадот теперь вместе вели дела, связанные с предстоящей капитуляцией Германии. Шелленберг был готов вместе с ним вылететь на встречу с Эйзенхауэром. Более того, он организовал тайную встречу Гиммлера с представителем Всемирного еврейского конгресса Мазуром, также втайне от Гитлера, который практически уже терял рычаги управления страной.
В последние дни существования Третьего рейха Шелленберг метался между Гиммлером, Бернадотом и представителями шведского правительства, между Данией, Швецией и Германией, пытаясь что-то спасти. Что? Скорее всего, себя.
30 апреля 1945 года Кальтенбруннер сместил Шелленберга со всех занимаемых им постов.
5 мая новый глава немецкого правительства адмирал Дёниц, сменивший Гитлера, назначил Шелленберга посланником в Стокгольм, куда он и прибыл 6 мая 1945 года. На этом его служба закончилась.
После падения Германии Шелленберг нашёл убежище у графа Бернадота, где сразу принялся за составление отчёта о переговорах, в которых он участвовал в последние месяцы войны. В скором времени союзники потребовали выдачи Шелленберга, и он в июне 1945 года вернулся в Германию, где должен был предстать перед судом в Нюрнберге.
Однако на суде над главными военными преступниками — Герингом, Риббентропом и другими (Гиммлер успел отравиться) — Шелленберг выступал лишь в качестве свидетеля. Суд над ним самим начался в 1947 году. С Шелленберга сняли все обвинения, кроме двух: он был членом СС и СД, объявленных Международным военным трибуналом в Нюрнберге преступными организациями, а VI управление РСХА, которым он руководил, было признано ответственным за казнь без суда и следствия ряда русских военнопленных, набранных для операции «Цеппелин». Суд заключил, что вина Шелленберга смягчается его попытками помочь пленным, находившимся в концлагерях на последнем этапе войны, каковы бы ни были причины, которыми он руководствовался. Он был приговорён к шести годам тюремного заключения, а в начале июня 1951 года после тяжёлой хирургической операции освобождён. Шелленберг поселился в Швейцарии и начал писать мемуары. Но вскоре швейцарская полиция попросила его покинуть страну.