Han deltok så i det føderalistiske opprør. Etter at dette var slått feil, oppholdt han seg sør i landet. I juli 1794 ble han oppsporet. Han flyktet nok en gang, med en ledsager, i området nær Bordeaux, hvor man raskt fant hans lik, halvt fortært av ulver. Det formodes at Pétion de Villeneuve hadde begått selvmord.