他接受了手术和常规的放疗、化疗后，一度恢复健康。 2015年春季，博·拜登的脑肿瘤复发，进入马里兰州贝塞斯达治疗，一周后仍宣告不治，于5月30日病逝。 他的逝世在全特拉华州甚至全美造成巨大反响，两党政治人物和民众也纷纷表示悲痛悼念。 博·拜登也是自约翰·肯尼迪的幼子帕特里克于1963年夭折之后首位逝世的在任美国总统或副总统子女。2015年6月6日，博·拜登的葬礼在他家乡威尔明顿的圣安多尼天主教堂（）举行。美国总统贝拉克·奥巴马在家人陪同下出席并致悼词。参加葬礼的还有博·拜登在伊拉克服役期间的指挥官雷蒙