Sophie von Chotek osallistui Frans Ferdinandin kesäkuun lopussa 1914 suorittamaan symboliseen vierailuun Bosniaan, joka oli liitetty osaksi Itävalta-Unkaria kuusi vuotta aiemmin. Wienissä Sophie ei protokollan vuoksi voinut seremoniallisissa yhteyksissä matkustaa samoissa vaunuissa miehensä kanssa, mutta Sarajevossa he istuivat autossa yhdessä. Tämän seurauksena serbinationalistinen salamurhaaja Gavrilo Princip ampui heidät molemmat, vaikka hänen todennäköisenä tarkoituksenaan olikin murhata vain Frans Ferdinand ja auton etupenkillä istunut Bosnian sotilaskuvernööri, kenraali Oskar Potiorek. Pariskunta haudattiin Artstettenin linnan kryptaan, koska alempisäätyisenä Sophieta ei suostuttu hautaamaan Habsburgien perinteiseen hautapaikkaan, Wienin kapusiinikirkkoon.