Glenrowan
Çete, Joe Byrne'ün en iyi arkadaşı Aaron Sherritt'in bir polis casusu olduğuna karar verdi. Dan Kelly ve Joe Byrne, 26 Haziran 1880 gecesi Sherritt'in Beechworth yakınlarındaki Woolshed Vadisi'ndeki evine giderek onu öldürdüler. O sırada onu koruyan dört polis yatağın altına saklandı ve ertesi güne kadar cinayeti rapor etmedi. Haydutlar, polisin kendilerini yakalamak için trenle Beechworth'a fazladan adam göndereceğini biliyorlardı. Ned Kelly ve Hart 27 Haziran'da Glenrowan'a vardılar ve Glenrowan Inn'de (otel) 70 kişiyi rehin aldılar. Polis yüklü bir trenin yolda olduğunu biliyorlardı. Glenrowan'daki demiryolu işçilerini trenin kaza yapması için rayları çekmeye zorladılar. Ev yapımı zırhlar giyen orman kaçakçıları daha sonra kazadan sonra hayatta kalan polisleri yakalayacaklardı. Polisin yolundan çekilmesiyle Kelly Çetesi Benalla'ya gidip bankayı soyacaktı. Yakalanan polisler, Ellen Kelly, William Williamson ve William Skillion hapisten çıktıktan sonra serbest bırakılacaktı.
Ancak polis trenini raydan çıkarma planı başarısız oldu. Aaron Sherritt'i koruyan polis kulübesinden çıkamayacak kadar korkmuştu ve cinayet ertesi güne kadar rapor edilmedi. Kelly'ler polis treni için planladıklarından 24 saat daha fazla beklemek zorunda kaldılar. Rehineleri kontrol etmek zorlaşmaya başlamıştı. Haydutlar onları eğlendirmek için otelde bir dans düzenlediler ve Kelly otel sahibinin kızı Jane Jones ile bir quadrille dansı yaptı. Ayrıca hoplama, adım atma ve zıplama gibi spor etkinlikleri de düzenlediler. Kelly zıplama oyununda yer alırken ekstra ağırlık olarak iki tabanca kullandı. Yerel bir okul öğretmeni olan Thomas Curnow, Ned'i ailesini eve götürmesine izin vermeye ikna etti. Curnow serbest kalır kalmaz kırmızı atkısına sardığı bir feneri (ışık) sallayarak demiryolu hattına indi. Tren güvenli bir şekilde durdu.
46 polis hızla treni terk etti ve Kelly Çetesi'nin içeride sıkışıp kalması için otelin etrafına yerleşti. Çete üyeleri saban parçalarından yapılmış zırhlarını giydiler. Dördünde de kask vardı. Her birinin zırhı oldukça ağırdı; Ned'in zırhı 41.4 kg (91 lb) ağırlığındaydı ve bu da vücut ağırlığının yaklaşık yarısına denk geliyordu. Polis silahlarını yedi saat boyunca binanın içine doğru ateşledi. Çatışma sırasında 15,000 mermi atıldığı tahmin edilmektedir. Polis, hanı yok edebilmek için Melbourne'den bir top sipariş etti, ancak topun gelmesi çok uzun süreceği için bunun yerine binayı ateşe verdiler.
Ned Kelly, 28 Haziran Pazartesi günü şafak vakti zırhını giyerek handan çıktı. Polise doğru yürüdü ve silahını onlara doğru ateşledi. Kurşunlar zırhından sekti. Çavuş Steel onu zırhla korunmayan bacaklarından vurdu. Joe Byrne ön odada kan kaybından öldü çünkü kurşun femoral arterini kesmişti. Dan Kelly ve Steve Hart kendilerini öldürmüş olabilirler çünkü cesetleri arka odada yan yana ve başları battaniyenin üzerinde yatarken bulunmuştur. Zırhlarını çıkarmışlardı ve zırhları yanlarında bulundu. Birkaç rehine vuruldu ve aralarında otel sahibinin oğlu 13 yaşındaki Jack Jones'un da bulunduğu üç kişi öldü. Demiryolu işçisi Martin Cherry yanan otelden kurtarıldı ancak kısa bir süre sonra öldü. Demiryolu hattını yukarı çekmeye zorlanan taş ocağı işçisi George Metcalfe ise daha sonra aldığı yaralar nedeniyle öldü. Polis küçük bir yara aldı; polis müfettişi Francis Hare bileğinden yaralandı ve ardından çatışmadan kaçtı. Kelly Çetesi'ni incelemek üzere kurulan Kraliyet Komisyonu daha sonra Hare'i Victoria Polisi'nden uzaklaştırdı.
Yargılama ve infaz
Ned Kelly, yaraları için tedavi gördüğü Melbourne Hapishanesine götürüldü. Memur Fitzpatrick'i yaraladığı için aynı hapishanede bulunan annesi tarafından ziyaret edildi. Ağustos ayında ilk mahkeme duruşmaları için trenle Beechworth'a geri götürüldü. Mahkeme Kelly'nin Stringybark Creek'te Thomas Lonigan ve Michael Scanlon'u öldürmek suçundan yargılanmasına karar verdi. Hükümet, Beechworth çevresindeki insanların Kelly'yi bu suçlardan suçlu bulmayabileceğini düşündü ve bu yüzden duruşmayı Melbourne'a aldırdı. Duruşmada jüri Kelly'yi her iki cinayetten de suçlu buldu. İrlanda doğumlu yargıç Sir Redmond Barry tarafından "Tanrı ruhuna merhamet etsin" sözleriyle ölüme mahkum edildi. Kelly "Bundan biraz daha ileri gideceğim ve gittiğimde seninle orada görüşeceğimi söyleyeceğim" dedi.
Birçok kişi ölüm cezasını kabul etmedi. Hükümetten merhamet isteyen 60.000'den fazla ismin yer aldığı bir dilekçe hazırlandı. Ned Kelly 11 Kasım 1880'de Melbourne Hapishanesinde cinayet suçundan asıldı. Aralarında The Age ve The Herald'ın da bulunduğu birçok gazete Kelly'nin son sözlerini "Hayat böyledir" şeklinde verdi. Sir Redmond Barry, Kelly'nin ölümünden sadece 12 gün sonra, 23 Kasım 1880'de kısa bir hastalıktan sonra öldü.
Yeniden defin ve yakın zamanda yapılan DNA testi
Ned Kelly, Melbourne Hapishanesi'nde, hapishanede asılmış olan diğer suçluların da bulunduğu bir alanda, isimsiz bir mezara gömülmüştür. 32 kişinin kemikleri 1929 yılında hapishane yeniden inşa edilirken çıkarıldı ve Coburg, Victoria'daki Pentridge Gaol'de yeniden gömüldü. Pentridge'deki gömü alanı 2008 yılında yeniden keşfedilmiştir. DNA testi, kemiklerden birinin Ned Kelly'nin iskeleti olduğunu kanıtlamıştır. Victoria Adli Tıp Enstitüsü'nden uzmanlar, DNA'nın Kelly'nin yaşayan akrabalarından biriyle açıkça eşleştiğini söyledi. Kemikler Kelly'nin polisle girdiği çatışma sırasında aldığı yaralardan bazılarını gösteriyor. Kelly'nin iskeletinde kafatası bulunmuyor.
Kelly'ye ait olduğu söylenen bir kafatası, 1929 yılında hapishanede yapılan kazılar sırasında bulunmuştur. Eski Melbourne Hapishanesi'nde sergilenmeye başlandı ancak 1978 yılında çalındı. Ned Kelly'nin asılmasının yıldönümü olan 11 Kasım 2009'da Batı Avustralya'dan bir çiftçi, hapishaneden alındığını söylediği bir kafatasını Heritage Victoria'ya geri verdi. Ned Kelly'nin kafatası olup olmadığını anlamak için DNA testi yapıldı. Bu testler kafatasının Ned Kelly'ye ait olmadığını gösterdi ve Kelly'nin kafatasının nerede olduğu hala bilinmiyor.
2013 yılında Victoria Hükümeti nihayet Kelly'nin kalıntılarını ailesine teslim etti. Wangaratta'daki Aziz Patrick Kilisesi'nde 18 Ocak 2013 tarihinde bir cenaze töreni düzenlendi. Tören sırasında İncil okuyan aile üyeleri yeşil ipek kuşak taktı. Törene Polis Memuru Michael Scanlon ve Aaron Sherrit'in yakınları da katıldı. Kelly 20 Ocak 2013 tarihinde Greta'da isimsiz bir mezara defnedilmiştir.
Ned'in iskeletinden elde edilen DNA mitokondriyal DNA'ydı. Bu DNA Ned'in anne tarafından akrabalarından biriyle (Ned'in büyük yeğeni Leigh Olver) eşleşti. Ned'in kemiklerinden yeterli kalitede Y-DNA elde edilememiş ya da Ned'in bilinen baba tarafından akrabalarından herhangi birinden elde edilememiştir (Y-DNA babadan oğula geçer). Bir gün Ned'in kemiklerinden daha gelişmiş laboratuvar prosedürleri kullanılarak bir Y-DNA örneği izole edilme ihtimali vardır, ancak Ned'in babası, amcaları veya erkek kardeşleri gibi erkek akrabalarından birinin kalıntılarından bir Y-DNA örneği alınması da mümkündür. Bunların hepsinin mezarları iyi bilinmektedir. Bir Y-DNA örneği Ned'in tam olarak hangi Kelly soyuna ait olduğunu ortaya çıkaracaktır. Şu anda Kelly Soyadı Y-DNA çalışmasında 500'den fazla Y-DNA örneğinin sonuçları bulunmaktadır, ancak Ned'in ailesinden birinden örnek alınana kadar karşılaştırma yapılamaz. Konuma bağlı olarak, güneybatı İrlanda'da (Tipperary, Clare ve Kerry) en sık görülen Kelly soyu O'Brien-Kelly soyudur (L226+).