I 1668 forlot han Oxford og flyttet inn hos en søster på Pall Mall i London. Etter at søsteren ble alvorlig syk, trakk Boyle seg tilbake fra offentligheten. Han døde ved juletider i 1691, og er gravlagt ved St. Martin-in-the-Fields i London. I sitt testamente donerte han midler til en forelesningsrekke, kjent som Boyle Lectures.