Bonnie og Clyde ble overfalt i et bakhold og drept 23. mai 1934 på en øde veistrekning nær skjulestedet sitt ved Bienville Parish i Louisiana. De ble skutt av en politistyrke på fire menn fra Texas og to fra Louisiana. (De to fra Louisiana var der av juridiske grunner, et utslag av det amerikanske rettssystemet før FBI ble etablert og som Clyde hadde utnyttet fullt ut da han valgte plasser å rane og gjemme seg på.) Styrken ble ledet av den tidligere Texas Ranger-kapteinen Frank Hamer, som aldri før hadde møtt verken Bonnie eller Clyde. Han begynte jobben med å spore opp paret 10. februar 1934 og i løpet av en måned eller to hadde han truffet en representant for Henry Methvins foreldre i Bienville Parish.