Za jego misji w Chile doszło do puczu wojskowego i dojścia do władzy gen. Augusto Pinocheta. 24 listopada 1977 abp Sanz Villalba został przeniesiony na stanowisko delegata apostolskiego w Meksyku. Pod koniec grudnia 1977 przyjechał do Chile, aby się pożegnać. Wówczas z powodu nagłego ataku choroby musiał być hospitalizowany i poddany operacji w Katolickim Uniwersyteckim Szpitalu Klinicznym w Santiago, gdzie zmarł 17 stycznia 1978.