因染病而去世，享年大约五十岁。根据官方说法，塞利姆是因为长期于马背上度过战争生涯，因而感染炭疽病导致病逝。然而，部分历史学家认为塞利姆死于癌症或是遭到他的医生下毒而中毒死亡。其他历史学家则提出另一种说法，塞利姆的死因极有可能是感染了当时鄂图曼帝国正流行的瘟疫而病逝。1520年9月22日，塞利姆一世结束了他八年的统治生涯。塞利姆去世后遗体被送往伊斯坦堡，并隆重的安葬在塞利姆一世清真寺内，该清真寺由塞利姆的儿子苏莱曼一世所建造，用以纪念他的父亲。塞利姆一世认为鄂图曼帝国真正的威胁来自东方，因此选择优先率军击