วันที่ 27 เมษายน พ.ศ. 2531, หนึ่งวันหลังจากวันครบรอบ 2 ปีของ อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิล และหนึ่งวันก่อนที่เขาจะประกาศผลการสอบสวนสาเหตุการระเบิด เลกาซอฟได้ฆ่าตัวตายด้วยการ แขวนคอ (บางแหล่งข่าวว่ากระทำในอพาร์ตเมนต์ หรือบันได อีกส่วนนึงบอกว่าที่ห้องทำงาน ) ปืนพกส่วนตัวยังคงอยู่ในลิ้นชัก แต่เลกาซอฟเลือกที่จะแขวนคอตัวเอง เขาถูกฝังที่สุสานโนโวเดวิชีในมอสโก