渐渐到了二月早春，日本派了骨科专家黑川利雄教授专程到南京为汪治病。诊断后，黑川认为已到危险阶段，南京条件差，无法进行大手术，非去日本不可。日本的内阁大臣东条英机决定，将汪送往名古屋帝国大学附属医院，因那里的骨科是全日本最好的。1944年3月3日，汪精卫乘飞机到日本去治病。行前汪在病榻前召见陈公博和周佛海。汪两眼噙泪说:“我这次赴日治疗，凶多吉少。南京这个烂摊子，就交给你们二位了。”

这天上午11时，汪精卫半倚病床，写了他最后一张“手谕”，手腕无力，字迹潦草，和他过去娟秀的柳体字完全不一样了。信笺上写道:“铭患病甚剧，发热五十余日，不能起床，盟邦东条首相派遣名医来诊，主张迁地疗养，以期速痊。现将公务交由公博、佛海代理。但望早日痊愈，以慰远念。兆铭（汪精卫字兆铭）”下午1时，汪乘自己的专机“海鹣号”飞往日本。同行的有陈璧君、子女文惺、文彬、文悌、女婿何文杰、翻译周隆庠、伪中央医院院长黎福以及侍卫和佣仆等等。当时制空权已全在美国人手中，天天警报，人心浮动。但日本人死要面子，还派了四架“零”式飞机护航，幸而在途中没有碰到美国飞机，否则汪精卫全家都要化为灰烬了。

手术

汪精卫的专机在名古屋一片杂乱败落的机场降落，下机后被立即送往医院。名古屋医院是国际上知名的大医院，屋顶又涂上了很大的红十字，故美国飞机没有炸它。汪精卫住进了医院四楼的特别病房，房间宽敞，光线明亮，有病房、日式起居室、厨房、浴室等等，占了整整一个楼层。当地特务机关在医院四周戒严，不让外人知道。医院中，除参加治疗的人员以外，也没有人知道四楼来的是什么贵客。日本人给四楼取了个代号，叫“梅号”。

当晚，日本政府就集中了第一流的骨科、神经外科和麻醉专家进行会诊。经反复拍片，开会讨论，折腾到深夜，才确诊为多发性骨癌，压迫神经，造成下肢瘫痪。看来已经没救，但死马当活马医，还是决定第二天就动手术。

3月4日晚上，由斋藤真教授主刀，进行手术。手术前，当医生洗手消毒戴橡皮手套时，竟发现三副是破的，斋藤真火冒三丈，厉声训斥道:“怎么连手套也没有了？啊！一群蠢驴！”但医院里实在找不出来，结果动员全市医院，总算找到几副，手术因此拖延了一个多小时。陆军方面的负责人中村大佐抱歉地说:“工业区都炸光了，物资实在缺乏，请教授们原谅吧！”

手术做了近两个小时，从汪的背部切开，深入前胸，切除了有病变的四块骨片和三根肋骨。等麻醉药性过去以后，汪自己用手摸摸大腿，已有知觉，双足也可以活动了，汪精卫十分高兴，在后来的四天中，都是如此。汪感到病愈有望，就在病床上对陈璧君和儿子汪孟晋说:“看来，我还命不该绝，可以再回南京。”

绝望

1944年6月6日，英美盟军在诺曼底登陆成功，和苏联红军配合，直捣柏林。消息传到汪精卫耳中时，他一气之下，昏了过去。等到醒来，眼泪汪汪地对陈璧君说:“现在日本已成为全世界惟一的共同敌人了，岂有不败之理！我们的命运可想而知了。”陈璧君早已愁得不可开交，因为日本医生已经确定汪是骨癌绝症，无法治疗，生命不会拖过半年。但汪自己不知道。“我们上海，有一种叫镭的东西，听说可以治癌症，能不能拿来试试？”陈璧君抱一线希望，哭着对斋藤真教授说。斋藤真同意了。

汪的儿子汪孟晋飞到上海，强迫“镭锭医院”的专家拿出了镭，立即动身。在那种时代，谁敢反抗？医生冒着酷暑，带着仅有的一点点镭，和汪孟晋到了名古屋。到达当天立即进行了镭的放射性治疗。但十天下来，丝毫不见功效，汪精卫的发烧和疼痛反而更厉害了。汪发怒说:“不……不要再做了！”镭元素照射的失败，使陈璧君和日本教授们束手无策，陷入绝境。汪精卫已经形销骨立，奄奄一息，他虽不知生癌，但已自感在劫难逃。