1952年麦克纳利开始出现冠状动脉疾病症状，并第一次突发了心肌梗塞。因此，他不得不辞去院长一职，由弗朗西斯·迈克尔·福斯特接任。1955年3月4日麦克纳利在组织乔治敦大学物理系一个研究生课程项目中，因心脏病发作而不幸去世，享年64岁。月球上的麦克纳利陨石坑就是以他的名字命名的。