Två år senare drabbades han av kungens onåd och avsattes från sina poster, vilket inte hindrade honom från att delta i kriget mot Danmark 1566. Den sinnessjuke och misstänksamme kung Erik anklagade honom dock för högfärräderi och lät döda honom tillsammans med sönerna Nils och Erik samt några andra stormän under Sturemorden i Uppsala den 24 maj 1567. Svante Sture ligger begravd med sina två söner i Uppsala domkyrka.