Em 22 de julho de 1815, após ouvir sobre a derrota em Waterloo, Brune entregou Toulon aos britânicos. Temendo as turbas monárquicas na Provença e ciente de seu ódio por ele, Brune pediu ao almirante Edward Pellew que o levasse para a Itália, mas o pedido foi rudemente negado, com Pellew chamando-o de "o príncipe dos patifes" e um "canalha". Brune então decidiu viajar para Paris por terra com a promessa de proteção realista, embora nenhuma fosse fornecida. Ele conseguiu chegar em segurança com dois ajudantes de campo em Avignon, mas foi baleado e morto por uma multidão realista furiosa depois de ser perseguido em um hotel, como uma vítima do Segundo Terror Branco. O novo governo Bourbon logo inventou a história de que Brune havia cometido suicídio. Seu corpo, jogado no rio Ródano, foi recuperado por um pescador e enterrado por fazendeiros locais, e mais tarde foi recuperado por sua esposa Angélique Nicole para ser enterrado no cemitério de Saint-Just-Sauvage.