Utover i 1860-årene ble de norske jernverkene gradvis lagt ned, presset av billig stål fra den svært effektive Bessemerprosessen. Moss Jernverk holdt ut noen år, sannsynligvis fordi det nye valseverket var konkurransedyktig, og mot slutten av 1860-årene kom store mengder jern fra Bærum for valsing. Et par år etter den tysk-franske krig (1870–1871) trakk det opp til ny krise med den lange depresjonen; dette ble verkets nådestøt. Driften ble også vanskeliggjort ved at jernbanen (Smaalensbanen), som ble vedtatt i 1873, ble prosjektert tvers over verkets tomt. Det siste året jern ble bearbeidet, var i 1873. I 1874 og 1875 var det kun drift ved sagbruk, gårdsbruk og mølle. Moss Jernverk ble solgt for 115 000 spesiedaler (460 000 kroner) i 1875 til det lokale firmaet M. Peterson & Søn. Området verket lå på, ble overtatt av og ble brukt av emballasjefabrikken Peterson, inntil driften ble nedlagt i 2012. Fabrikkområdet i Moss eies i dag av Höegh Eiendom.