Sau Chiến tranh Kosovo năm 1999, ông bị khối quân sự NATO do Mỹ dẫn đầu lật đổ và là quốc trưởng đầu tiên mà đang còn nắm quyền bị buộc tội diệt chủng tại tòa án xử các tội phạm chiến tranh (Cáo trạng sau này thêm vào các tội phạm trong chiến tranh Nam Tư 1991–1995). Sau khi Milošević phải từ chức tổng thống Nam Tư vào ngày 5 tháng 10/2000 vì các cuộc biểu tình tập thể, ông bị thủ tướng Serbia Zoran Đinđić ra lệnh bắt vào năm 2001 và giao cho tòa án xử tội phạm chiến tranh Liên Hiệp quốc ở Den Haag. Vụ án bắt đầu năm 2002, tuy nhiên Milošević đã chết đột ngột trong nhà giam vào năm 2006. Tòa án tuyên bố ông Milošević, người bị bệnh tim và tăng huyết áp, đã chết vì đau tim. Tòa án cũng phủ nhận bất kỳ trách nhiệm nào về cái chết của Milošević và tuyên bố rằng ông đã từ chối không dùng thuốc theo quy định và tự mình dùng thuốc.