Sim. Seus jogadores devem ganhar XP para o encontro.
Na seção "Além do primeiro nível" do Players Basic:
As your character goes on adventures and overcomes challenges, he or she gains experience, represented by experience points. A character who reaches a specified experience point total advances in capability. (Players Basic p10)
O XP é concedido não para matar coisas, mas para superar desafios. Assim, se seus PCs matam ou não seus oponentes, eles devem receber o XP por cada encontro que venceram, não importa como eles vencem.
Outra coisa que você pode querer considerar (e eu pensei nisso enquanto ponderei esta questão esta tarde), é melhor para a história (bem como para as regras) para você conceder XP por esse encontro. Isso porque se você não o fez e disse aos seus PCs que o vilão não estava morto, você roubou o elemento surpresa quando eles apareceram, o que é ótimo > tempo para o seu vilão revelar o próprio feitiço.