1988年は開幕から打率1割台の不振で5月27日にロイヤルズを解雇されたが、6月1日にシアトル・マリナーズと契約する。移籍後は徐々に復調し、マリナーズでは21本塁打を放った。1989年は初めてのア・リーグに適応できなかったジャック・クラークをトレードで放出し、さらにデーブ・ウィンフィールドが背中の故障でシーズン全休確定となるなど、強打者不足におちいっていたヤンキースが触手を伸ばし、開幕直前の3月27日にマイナー選手とのトレードで移籍する。彼は6年ぶりにピンストライプのユニフォームに袖を通すこととなった。一塁にはマッティングリーがいるため主に指名打者での出場となったが、ここにも前年マリナーズでシーズン途中まで同僚だった左打ちの強打者、ケン・フェルプスがおり、結局110試合の出場にとどまった。1990年はメル・ホールや新人ケビン・マースの活躍もあり出場機会も減り、打率も2割に届かないなど低調な成績に終わる。チームも95敗で1966年以来の最下位であった。1991年は開幕直前の4月1日にヤンキースに解雇されたが、2か月後の6月2日にテキサス・レンジャーズと契約する。だがメジャーには昇格は出来ずに、AAAでシーズンを終えた。1992年もAAAで過ごしたが30本塁打、105打点と久々に本塁打王、打点王を獲得した。1993年もAAAで36本塁打と本塁打王を獲得、AAAのオールスターにも選出された。9月13日にレンジャーズに昇格したが、2試合のみの出場であった。37歳になった1994年は日本行きか引退かといった状況であったが、古巣ロイヤルズが声をかけキャンプに招待選手として参加、しかし開幕ロースターには残れず引退した。マイナーでは本塁打王6回、打点王4回、メジャーとの通算では420本塁打を放った。温厚な語り口でチームメイトにも愛された選手だった。
ロイヤルズに移籍し一塁手の定位置を獲得した1984年は低打率ながら28本塁打とチームのア・リーグ西地区優勝に貢献したが、チャンピオンシップシリーズではタイガースの前に0勝3敗で敗れた。守備ではリーグ最多タイの15失策とあまり良い所はなかった。またこのシーズンは、投手以外では史上2人目となる9打席連続三振という記録も残した。この不名誉な記録を残した他の選手は、アドルフォ・フィリップス（1966年）、エリック・デービス（1987年）、レジー・ジャクソン（1987年）、ボー・ジャクソン（1988年）、マーク・レイノルズ（2007年）の5人である。1985年は彼のキャリア・イヤーとなった。ロイヤルズのチーム記録として今も残る36本塁打（2007年末時点）を放ち、2年連続となるア・リーグ西地区優勝に貢献、チャンピオンシップシリーズは4勝3敗でトロント・ブルージェイズに勝利し、チームはワールドシリーズへと進出する。シリーズでは全7試合に出場し、長打は無かったが打率.320、出塁率.433、3打点を記録、更に守備でもレギュラーシーズンでは12失策であったが軽快なグラブさばきを見せるなど活躍する。チームは4勝3敗でセントルイス・カージナルスに勝利し、1969年の球団創設以来初のワールドシリーズ制覇となった。ちなみにこの年以降、36本以上本塁打を放った選手がいるチームはワールドシリーズに勝てないという奇妙なジンクスがあったが、ルイス・ゴンザレスが在籍するアリゾナ・ダイヤモンドバックスが優勝した2001年のワールドシリーズで破られた。1986年は相変わらずの彼らしい打撃であったが、18失策で2度目の失策王となってしまった。翌1987年は自身の背中の故障と、怪我がちなジョージ・ブレットが三塁から守備の負担が軽い一塁にまわったこともあり、指名打者での出場機会が増えた。
ニューヨークの病院での2か月以上にわたる治療を経て、カレンは30ポンド（13.6キログラム）以上も体重を戻したが、急激な体重の増加は、長年の無理なダイエットですでに弱っていた彼女の心臓に、さらなる負担をかけてしまった。1983年の2月4日の朝、カレンはダウニーの両親の家で心肺停止状態に陥ってダウニー・コミュニティ病院に運ばれるが、それから20分後に死亡が確認された。彼女はその日、離婚届へ署名するつもりであったという。検死によると、カレンの死因は神経性無食欲症に起因するエメチンの心毒性であった。解剖学的な結論としては、心臓麻痺が第1の原因で、拒食症は第2の原因であった。第3に挙げられるのが悪液質で、これは負担や衰弱としては非常に軽いもので、慢性的な疾患と関連した一般的な体の衰えというべきものであった。エメチンの心毒性が死因であったことは、カレンが当時は簡単に入手できた薬である吐剤（誤って毒物を摂取してしまった人が即座に嘔吐できるようにするためのもの）を悪用していた可能性を示唆したが、明確な証拠はない。彼女の告別式は1983年2月8日火曜日にダウニーの統一メソジスト教会で執り行われた。カレンは白い開いた棺にピンクのドレスを着せて横たえられ、およそ1,000人の会葬者が最後の別れを告げた。会葬者の中には、ドロシー・ハミル、オリビア・ニュートン＝ジョン、ペトゥラ・クラーク、クリスティナ・フェラー、ディオンヌ・ワーウィックといった彼女の友人たちがいた。別居中であったカレンの夫も葬儀に出席し、結婚指輪を外して棺の中に入れた。1983年10月12日、ハリウッド名声の歩道のコダック・シアターから2、3ヤードほどのところにカーペンターズの星型プレートが飾られた。多くのファンと並び、リチャード、ハロルド、アグネス・カーペンターが除幕式に出席した。カレンの死は拒食症だけでなく過食症に対してもメディアの注目を呼び寄せた。カレンの死によって有名人たちも自らの摂食障害を公表するようになったが、その中にはトレイシー・ゴールドやダイアナ妃といった人々がいた。医療センターや病院はこうした障害に悩む人々からの相談を受けることが多くなった。カレンの死が大きく報道されるまでは、一般大衆の間では拒食症や過食症についてあまり知られていなかったため、症状を正確に認識して対処することは困難だったのである。2003年12月、カレンと両親の遺骨がカリフォルニア州サイプレスのフォレスト・ローン記念公園から掘り起こされ、カリフォルニア州ウェストレイク・ビレッジのピアース・ブラザーズ・ヴァリー・オークス記念公園に改めて埋葬された。