Son assassinat, tout comme celui de son frère, reste sujet de controverses. Selon tous les témoins présents, lorsque Sirhan Sirhan ouvrit le feu sur Robert Kennedy, il était positionné de face et à une distance estimée de . Or, le médecin légiste a déterminé que la balle mortelle a été tirée dans la nuque de Kennedy, derrière l'oreille droite et à bout portant. Le témoin Donald Schumman, employé d'une chaîne de télévision locale, a affirmé avoir vu Thane Eugène Cesar, un des gardes du corps privés de Robert Kennedy, d'origine cubaine et militant d'extrême droite, faire usage de son arme dans sa direction.