Senere det samme året hadde han meldt seg frivillig sammen med sir John Norris i slaget ved Zutphen. I løpet av beleiringen ble han truffet i låret av en muskettkule, og døde 26 dager senere. I henhold til en populær fortelling som bidro til den romantiske glansen om ham, gjengitt av blant annet Fulke Greville i hans biografi (, 1625), skal Sidney dødelig såret ha avslått et beger med vann da han så en annen såret med ordene: «Thy necessity is yet greater than mine»   «Du trenger det bedre enn meg».