מונרו מת מאי ספיקת לב ושחפת ב-4 ביולי 1831, והפך לנשיא השלישי שמת ביום העצמאות, ה-4 ביולי. מותו התרחש 55 שנים לאחר הכרזת העצמאות של ארצות הברית וחמש שנים לאחר מותם של שני אבות מייסדים שהפכו לנשיאים: ג'ון אדמס ותומאס ג'פרסון. מונרו נקבר בניו יורק. ב-1858, גופתו הועברה אל בית הקברות הנשיאותי.