嫡男・光広が諸大名の名前と花押を記した謀反の連判状の偽物を作って遊んだことが理由であるとされるが、他にも改易の理由には諸説あり、忠広が家臣団を統率できなかったためとも、法度違反のためとも、駿河大納言事件に連座したためとも言われている。春日局の弟齋藤俊光は父の清正より5000石を拝領して忠広にも仕えていたが、忠長と親交が深まると暇を請い熊本より退去し、旗本として幕府に同石高で召し抱えられている。 また、加藤氏が豊臣氏恩顧の有力大名、しかも豊臣氏と血縁関係にあったために幕府に警戒され、手頃な理由をつけられて取り潰されたという説もある。
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正室の崇法院は忠広の配流に同行しなかった。
嫡男の光広は飛騨高山藩主金森重頼にお預けとなり、堪忍料として月俸百口を給され、天性寺に蟄居したが、配所にて過ごすこと1年後の寛永10年（1633年）に病死してしまった。これには自刃説、毒殺説もある。
正良は母である忠広の側室・法乗院と真田氏へ預けられていたが、父の後を追って自刃してしまった。これにより加藤家の後継者が無くなり、領地は収公された。娘の献珠院は忠広の死から6年後に許され、叔母の瑤林院（忠広の姉妹。徳川頼宣正室）のはからいで旗本・阿部正之の五男・正重に嫁したが、約3年後、正重が家督を相続直後に32歳で死去。
丸岡において2子を儲けた（熊太郎光秋、女子某）といわれているが、公にはできなかった。女子某の子孫は5000石相当の大庄屋、加藤与治左衛門（または与一左衛門ともいう）家として存続し、明治年間に屋敷へ明治天皇が行幸する栄誉に浴している。しかし、この家系を最後に継いだ加藤セチ（1893-1989、日本人の既婚女性としては理学博士号取得者の第1号として知られる）の死去によりその本家筋は断絶。筆頭分家の加藤与忽左衛門家を始めとするその他の子孫は山形県を中心に全国各地に散らばっている。