12. joulukuuta 1969 räjähti Milanon keskustassa Piazza Fontanan aukiolla sijaitsevassa pankissa pommi, joka vaati 16 kuolonuhria ja kymmeniä loukkaantuneita. Tapauksen johdosta haettiin välittömästi kuulusteltaviksi useita anarkisteja, joiden joukossa oli myös Pinelli. Häntä kuulusteltiin kolmen vuorokauden ajan, vaikka Italian tuolloisten lakien mukaan pisin pidätysaika ilman oikeuden päätöstä oli vain 48 tuntia. Myöhään joulukuun 15. päivän iltana Pinelli putosi poliisiaseman neljännen kerroksen ikkunasta ja kuoli seuraavana yönä sairaalassa. Hänen hautajaisiinsa osallistui yli tuhatpäinen ihmisjoukko.