Sa 5 Hunyo 1940, sa iyang 133rd combat misyon sa gubat, sa pagpakig-away sa kahanginan alang sa 32nd panahon, Mölders gipusil sa iyang Bf 109 E-4 samtang nakig-away sa kahanginan uban sa French Air Force Dewoitine D.520s duol sa Compiègne sa mga 18:40. Si Mölders unya nadakpan sa mga sundalo sa Pransiya ug nahimong bihag sa gubat apan gibuhian human sa tulo ka semana human sa pakiggubat sa Pransiya
. Sumala sa nagkalain-laing mga tinubdan, nga naglakip sa Edward R. Hooton ug Alex Kershaw, ang iyang mananaog mao ang "Sous tinugyanan" gikan sa "Groupe de Chasse" II/7, nga gipusil ug gipatay human sa pagpalong sa Mölders.