Tercer acto: Castillo de Sant’Angelo

Se oyen las campanadas en las iglesias de Roma. Un soldado trae a Cavaradossi, quien a los ojos de todos será ejecutado. Tosca entra, se acerca a él, le cuenta el plan y le muestra el salvoconducto, por eso le pide que actúe con naturalidad y finja su muerte. El ejército se alista para la ejecución y dispara contra Cavaradossi, quien cae al suelo. Cuando se retiran todos, Tosca se acerca a su amante para poder finalmente huir con él, pero él no responde. Mario Cavaradossi está muerto.

Se oyen voces acercándose a Tosca pues ha sido encontrado el cuerpo de Scarpia. Spoletta aparece para detener a Tosca y ella, desesperada, sube a la muralla del castillo y se lanza al vacío.