川岛芳子被枪决后，坊间流传着替身代死的说法。在当时即有人匿名检举，指女子刘凤玲原获10根金条代替川岛受死，但事后刘家却只获得4根金条，引发轩然大波。2000年初一位名为张钰的女子称川岛芳子在其家乡——吉林某个村庄以“方姥”名义隐姓埋名，直至1978年病故。
证据之一：方姥生前行为谨慎
根据方姥同村后辈张钰回忆，方姥平日翻书都用镊子，写的字画都用专门炉子焚烧，几乎不留手迹，而且唯一留下来的一张画，上面的字也被刻意涂上了墨水。
证据之二：技术鉴定枪决照片中死者不是川岛芳子
吉林省公安厅副调研员、省公安摄影协会秘书长台禄林以个人身份对川岛芳子被押期间所拍照片和行刑后的照片做出鉴定：两张照片中并非同一人。针对这一结果，日本方面再次进行鉴定，将行刑后的照片通过电脑制作，将人像立体化进行骨骼分解。在对比中，日本专家发现行刑后的照片从肩骨来看应是个长期干农活的妇女，而川岛芳子出身金枝玉叶，即使行军也不曾一线征战，更不可能干过农活。从盆骨来看，被行刑者可能经历过生育，明显与川岛芳子不符。
证据之三：李香兰认可方姥传言
2009年3月8日，中方研究者回国，张钰一人留在日本东京，会见了川岛芳子的生前密友李香兰。根据研究者提供的书面材料，2009年3月12日18时，张钰来到李香兰住处。这场会见李香兰事先要求不能超过15分钟。双方见面后，张钰谈起“方姥”的生活习惯，并介绍了“方姥”的住房、茶室布置等细节。听完这些介绍，李香兰连声说“是哥哥！”，而李香兰对川岛芳子的称呼一向为“哥哥”。谈话中在场日本记者问李香兰：“方姥会是川岛芳子吗？”，李香兰则回答：“没别的可能性了。”
枪决官文
台湾档案曝光川岛芳子被枪决文件，称绝非替身。
台“法务部”曾主办珍贵狱政档案展览，展出了川岛芳子被枪决的调查文件。
根据司法文献“河北监察使署函覆调查公文”显示，川岛芳子于1948年3月25日被以汉奸罪名执行枪决，枪决后陈尸监外，任人拍照，且检察官三次覆验，没有所谓贿买他人替死一事。替死传闻系“乖违事实之虚构”。
公文内容提到：“汉奸犯金璧辉为国际知名之女间谍……全体法警与多数新闻记者暨社会人士无不认识，不惟无人敢李代桃僵，且众目睽睽，又奚容移花接木，况于执行之后，陈尸监外，任人参观拍照……”、“法警执行一枪毙命，事后经检察官率同检验员三次覆验，始将尸体移出非常门外停放，以备各新闻记者参观暨拍照。”
枪毙后验尸
清皇室后裔作证
经中日专家合作调查，爱新觉罗德崇（清太祖努尔哈赤十一世孙）出面作证，法医用科学方法反复比对骨骼结构，验明死者留下的数件遗物，确证方姥就是汉奸川岛芳子。
1948年愚人节，报纸上突然登出一条有鼻子有眼睛的新闻：“……在行刑前的头天夜里，川岛芳子的牢房里进来一个国军军官。他在川岛芳子耳边小声嘱咐：处决您的日子就要来临了，大约是在后天黎明之前。但是请您放心，执行者用的子弹不是实弹，而是空弹。请您一听到枪声就立刻倒下。因此3月25日被处死的女汉奸金璧辉业已潜逃，其替死鬼是第一监狱关押的女囚犯刘凤玲，她母亲贪图十根金条，同意让身患绝症的女儿去代替川岛芳子受刑。事后，刘凤玲的妹妹发现狱方言而无信，于是将丑闻抖露出来。”这种内幕奇闻可信度几何？有人疑为故弄玄虚，也有人信以为真。这并不奇怪，中国老百姓差不多天天都过愚人节，报纸新闻到底孰真孰假，孰诚孰欺，真不是那么容易辨别的。
2006年，长春青年女画家张钰主动揭秘，她姥爷段连祥临终前告诉她，曾在长春市郊外隐居了三十年的方姥就是举世闻名的艳谍川岛芳子。这无疑是一个爆炸性消息。经中日专家合作调查，爱新觉罗德崇（清太祖努尔哈赤十一世孙）出面作证，法医用科学方法反复比对骨骼结构，验明死者留下的数件遗物，确证方姥就是汉奸川岛芳子。当年，川岛芳子被判处死刑，日本人本多松江（川岛芳子的家庭女教师，宋美龄留学美国时的同窗）、头山满（川岛芳子的父执）等人为之多方疏通，直达极峰，蒋介石卖个顺水人情并非难事。重病在身的刘凤玲为换取十根金条养家糊口，自愿做了替死鬼。川岛芳子偷偷出狱，潜往东北投靠段连祥（此前两人早已相识，有过通信往来，她认定段连祥值得信赖）。段连祥凭着自己的人脉关系，将川岛芳子安置在长春远郊的一位村长家里，从此隐居下来，身份严格保密。1978年，川岛芳子病死。死前她从未受到过任何来自官方的怀疑和惊扰，一个比铁桶更严密的社会组织竟网漏吞舟之鱼，这种疏忽太不可思议了。
日本军方豢养川岛芳子，将她训练成为“帝国谍报之花”，反噬其祖国同胞，可谓大逆不道。日本国内的右翼势力至今仍对这位二十世纪不可多得的“巾帼英雄”赞誉有加，自然是不怀好意。无论川岛芳子有过多么传奇的经历，但她屈身事敌，卖国求荣，劣迹斑斑，罪恶累累，乃是成色十足的汉奸女子，这一盖棺论定早已板上钉钉，谁也无法更改它。