Avant de rentrer en Bavière, Carl Haller von Hallerstein accepte cependant une offre de bâtir un pont en Thessalie sur le Pénée de la part des autorités turques. Mais souffrant régulièrement de la malaria depuis 1815 et atteint par diverses vagues de fièvre, il meurt d’épuisement à Ampélaki le 5 novembre 1817 à l’âge de 43 ans. Sentant sa dernière heure arriver, il eut le temps de rédiger sa propre épitaphe, sans doute inspirée par la proximité des Thermopyles : "Wanderer sage in Deutschland, dass ich hier ruhe weil ich nach Vervollkommnung rang." // Voyageur, va dire en Allemagne qu’ici je repose pour m’être efforcé vers la perfection. Georg Gropius, l’un de ses amis encore présents en Grèce, fit rapatrier le corps à Athènes où il fut inhumé dans le temple de Thésée qui abritait le cimetière protestant de la ville. Durant la Guerre d’indépendance grecque, des pillards profanèrent les tombes. Les cendres de leurs occupants, dont celles de Carl Haller von Hallerstein, furent alors dispersées, ne laissant plus de traces de l’un des artistes ayant grandement œuvré à l’essor du philhellénisme dans les premières années du .