I de siste årene av sitt liv blev Fadejev alkoholisert, og endte sitt liv ved å skyte seg på sin datsja i en alder av 55 år. Ifølge enkelte kilder var hans syn på endringene i politikken under Krustsjov en av årsakene til hans sinnstilstand. Ved selvmordet etterlot han et avskjedsbrev der han rykket ut mot det nye lederskapet i Sovjetunionen. Aleksandr Fadejev ble gravlagt ved Novodevitsjij gravlund i Moskva.