2020년 1월 3일, 바그다드 국제공항 근처의 호송차에서 무인기를 이용한 미국의 미사일 공습으로 사망했다. 시리아에서 출발한 전용기에서 도착 후 막 떠났을 때였다. 솔레이마니의 시신은 형체를 알아볼 수 없을 정도로 훼손되어 손가락의 반지를 통해 신원이 확인되었다. 이 미사일 공습은 이란이 지원하는 민병대가 바그다드 주재 미국 대사관을 공격한 것과 2019년 K-1 공군기지를 공격한 것에 대한 보복 차원인 것으로 보인다.