Omstendighetene rundt hans død er omstridte, men den offisielle forklaringen er at Allende like før palasset ble stormet valgte å ta sitt eget liv med en AK-47. Denne påstanden er blitt gjenstand for stor debatt, og i 2011 ble Allendes levninger etter krav fra store deler av chilensk sivilsamfunn, undersøkt av en internasjonal gruppe med eksperter. Denne vurderingene konkluderte med at presidenten mest sannsynlig tok sitt eget liv. Etter det kraftige jordskjelvet i Chile i 2010, ble en 300 sider lang rapport om Allendes død funnet i et privat hjem. Etter undersøkelser av to chilenske obdusenter konkluderte disse med at presidenten ble skutt med en lavkaliber pistol før skuddet med AK47'en. miniatyr|General Augusto Pinochet ledet an i militærets statskupp mot den demokratisk valgte Allende-regjeringa 11. september 1973. Her håndhilser han på USAs utenriksminister Henry Kissinger.