Ekteskapet med Jessel varte ikke lenge, og paret ble skilt i 1939. Schencks forretningssans og hennes mors store ambisjoner for hennes døtre hadde resultert i en enorm formue for Talmadge. I 1946 giftet hun seg med Doktor Carvel James, en lege fra Beverly Hills. Etter å ha fått en serie av slag i 1957, døde Talmadge av lungebetennelse på julaften det året. På tidspunktet for hennes død, var hennes eiendom verdsatt til mer enn en million amerikanske dollar. For hennes mange bidrag til filmindustrien, har Norma Talmadge blitt tildelt en stjerne på Hollywood Walk of Fame ved 1500 Vine Street.