רגע ההוצאה להורג של חנניה, מישאל ועזריה מתאפיין בדרמה מהירה, כאשר השלושה מושלכים אל כבשן האש בעודם עטויים בכל בגדי השרד המפוארים שלהם.
הפרשנים מציעים זיהוי מפורט לפריטי הלבוש השונים שבהם נכפתו האנשים:
בְּסַרְבָּלֵיהוֹן הם בגדי העליון והמעטפות שאדם לובש בצאתו החוצה [אבן עזרא, יוסף אבן יחיא, מצודת ציון]. פַּטְּשֵׁיהוֹן הם המכנסיים או הכתונות שעל הגוף [מצודת ציון, אבן עזרא, יוסף אבן יחיא, ביאור שטיינזלץ]. וְכַרְבְּלָתְהוֹן מתפרש ככיסויי ראש וכובעים [יוסף אבן יחיא, ביאור שטיינזלץ], או לחלופין כבגד שמתעטפים בו, בדומה לאופן שבו מתואר דוד המלך "מְכֻרְבָּל בִּמְעִיל" [רש"י, מצודת ציון, אבן עזרא]. וּלְבֻשֵׁיהוֹן הם שאר הבגדים והמלבושים התחתונים [אבן עזרא, מצודת דוד, יוסף אבן יחיא].
השאלה המרכזית העולה מן התיאור היא מדוע הושלכו הנידונים לאש כשהם לבושים בכל בגדיהם ולא הופשטו כמקובל. מתוך המקורות עולות שלוש גישות מרכזיות להסבר הדבר:
גישה אחת תולה זאת בחיפזון ובאכזריות של התליינים. כדי לקיים את מצוות המלך במהירות, החיילים לא התעכבו להפשיט את הנידונים, אלא קשרו אותם מיד כפי שעמדו לפני המלך [מלבי"ם, יוסף אבן יחיא]. פזיזות זו נבעה מתוך כוונת זדון: שונאיהם של ישראל חששו שהמלך יתחרט וימנע משפיכות דמים, או שה' יספיק להצילם. בשל להיטותם להרוג, מיהרו החיילים להשליכם לאש מבלי להמתין לפקודה סופית מפורשת, ועל כן נענשו החיילים ונשרפו בעצמם [אלשיך, מלבי"ם].
גישה שנייה מסבירה זאת כמנהג אומות העולם באותה תקופה, שנהגו לשרוף את הנידונים בבגדיהם משום שהחשיבו את בגדי הנידונים למוות כחסרי כל ערך [אבן עזרא].
גישה שלישית מעבירה את נקודת המבט אל הנידונים עצמם, ומפרשת את הלבוש כביטוי של גבורה וגאווה יהודית. חנניה, מישאל ועזריה התעקשו שלא לצעוד אל מותם כשהם נחותים ומושפלים, אלא שמרו על בגדי המלכות שלהם כדי ללכת אל כבשן האש בגאון. מכך למדו חכמים יסוד חשוב, שגם בשעת סכנה ומוות, אדם לא צריך לשנות את לבושו כדי להשפיל את עצמו מן השררה והמעמד שהוחזק בהם [רש"י, ביאור שטיינזלץ].