Ключевой сюжетный поворот заключается в том, что паранойя Розмари оказывается правдой. Ее муж Гай действительно заключил сделку с сатанинским культом, возглавляемым их соседями Романом и Минни Кастеветами. В обмен на успех в актерской карьере (конкурент Гая таинственным образом слепнет), он позволил им использовать Розмари для рождения ребенка от Сатаны.
Сцена зачатия, которую Розмари воспринимает как кошмарный сон, на самом деле была ритуалом, во время которого ее, находящуюся под действием наркотиков, изнасиловал демон. Все последующие события — "забота" соседей, странные травяные напитки от Минни, наблюдение у доктора Сапирштейна (также члена культа) — были направлены на обеспечение благополучного рождения Антихриста. Единственный человек, который догадался о заговоре и пытался помочь Розмари, ее старый друг Хатч, был устранен культом (он впал в таинственную кому и умер).
В финале, после родов, Розмари говорят, что ее ребенок умер. Однако, услышав плач из соседней квартиры, она находит потайную дверь и попадает на собрание всего ковена, празднующего рождение младенца. Заглянув в черную колыбель с перевернутым распятием, она в ужасе видит своего сына с нечеловеческими, "отцовскими" глазами. Культисты приветствуют ее как мать Адриана, сына Сатаны, который свергнет Бога и принесет хаос. Самый шокирующий и неоднозначный момент — это реакция Розмари. Преодолев первоначальный ужас, она подходит к плачущей колыбели и, с намеком на улыбку, начинает ее качать. Это можно трактовать как победу материнского инстинкта над ужасом или как ее окончательное сломление и принятие своей чудовищной судьбы. Фильм заканчивается на этой тревожной ноте, показывая триумф зла.