לאחר ההלם ממראה האנשים החיים באש, מתרחש מהפך ביחסו של מלך בבל. המלך האדיר ניגש אל הכבשן, מכיר בעליונותו של ה', וקורא לנידונים למוות לצאת החוצה כאנשים חופשיים.
נבוכדנצר, שמתחילה ראה את המתרחש מרחוק, מתקרב כעת לִתְרַע, כלומר לשער חצר הכבשן, כדי לדבר עמם [רש"י, אבן עזרא]. הוא מכיר בכך שהנס הוא פעולתו של ה' העליון, שהטבע כנוע מלפניו [מלבי"ם, יוסף אבן יחיא]. המלך קורא להם בשמותיהם הבבליים, שַׁדְרַךְ מֵישַׁךְ וַעֲבֵד נְגוֹ, ומצרף מיד את התואר עַבְדוֹהִי דִּי אֱלָהָא עִלָּאָה (עבדיו של האל העליון). קריאה כפולה זו נועדה להבהיר קבל עם ועדה כי הצלתם לא נבעה מהאלילים שעל שמם הם נקראים, אלא אך ורק בזכות היותם משרתי ה' [אלשיך].
המלך פונה אליהם במילים פֻּקוּ וֶאֱתוֹ – צאו ובואו [אבן עזרא, ביאור שטיינזלץ]. הבחירה במילה צאו, ולא "עלו", רומזת לנס נוסף שהתרחש: קרקעית הכבשן העמוק צפה ועלתה עד שהשוותה לגובה פני האדמה, כדי שהאנשים לא יצטרכו לטרוח ולטפס החוצה [רש"י, מלבי"ם]. בנוסף, המילה פֻּקוּ חסרה את האות וי"ו, דבר המלמד כי הכבשן נפרץ, והם לא יצאו יחד דרך פתח אחד, אלא כל אחד מהם יצא מבעד לפרצה משלו [מנחת שי].
הכתוב מדגיש כי בֵּאדַיִן נָפְקִין – רק אז יצאו האנשים מן האש. עולה השאלה מדוע המתינו בתוך הלהבות ולא יצאו מיד כשהבינו שניצלו. הגישה המרכזית בקרב רוב הפרשנים היא שלמרות הנס הגלוי, האנשים לא רצו לזלזל בכבוד המלכות ולצאת ללא רשות מפורשת מהמלך [רש"י, חומת אנך, אלשיך]. מנגד, גישה נוספת מסבירה את ההמתנה בחשש טבעי: מכיוון שלאדם יש בחירה חופשית, הם פחדו שאם יצאו ללא רשות, המלך יהרוג אותם בחרבו. הם העדיפו להישאר באש הנסית מאשר למות בידי המלך, ורק כאשר שמעו אותו מדבר אליהם ברכות ובשלום, הסכימו לצאת [מצודת דוד, אלשיך].
יציאתם הייתה מתונה ורגועה, מתוך בחירה ולא כבריחה מבוהלת, שכן עד לאותו רגע ממש הם התהלכו מִן גּוֹא נוּרָא – בתוך האש עצמה, כשהם דורכים על גחלים בוערות ולא מסתתרים בפינה צוננת [אלשיך]. מתוך הכבשן יצאו רק שלושת האנשים, ואילו הדמות הרביעית שראה המלך נותרה באש, שכן היה זה מלאך ה' [ביאור שטיינזלץ].