Od tego roku zaczął poważnie chorować – przypuszczano gruźlicę krtani. Stan pogorszył się na wiosnę 1832. 24 czerwca tego roku przybyła do syna niewidziana od wielu lat matka. Napoleon II zmarł 22 lipca o godz. 5:10 w pałacu Schönbrunn w tym samym pokoju, który zajmował jego ojciec po bitwie pod Austerlitz. Zwłoki pochowano w habsburskiej Krypcie Kapucyńskiej (niem. "Kapuzinergruft") w Wiedniu, wnętrzności w Katedrze św. Szczepana, a serce w Kościele Augustianów.