Vilhelm Erobrerens siste krig var knyttet til Normandies historie, striden om det todelte området Vexin mellom det østlige Normandie og Frankrike. Truslene herfra fikk ham til å reise i egen person i 1087 og brenne ned en fransk utpost, Mantes, kun 50 km fra Paris. Mens han red gjennom den brennende byen, falt han av hesten og fikk indre skader av salknappen. I løpet av en måned var skadene blitt dødelige. Han levde lenge nok til gjøre opp sin arv. Robert Curthose, hans eldste sønn, kunne ikke bli fratatt sin arverett til hertugdømmet Normandie. Da England var blitt hans gjennom erobring, kunne han derimot gjøre som han selv ville med dette landet. Ved å sende krone, sverd og septer til sin andre sønn Vilhelm Rufus, fikk England ny konge. Vilhelm Erobrerens rike ble dermed delt langs Den engelske kanal, slik det hadde vært før erobringen. Hans tredje sønn, Henrik, fikk intet land, men en stor formue. Vilhelm Erobreren døde den 9. september 1087 etter 41 år som hertug av Normandie og 24 år som Englands konge.