Den 5. juli 1947 giftet Blondell seg med sin tredje ektemann, produsent Mike Todd, som hun skilte seg fra i 1950. Hennes ekteskap med Todd ble senere beskrevet som en følelsesmessig og økonomisk katastrofe. Hun anklaget ham blant annet for å ha holdt henne ut av et hotellvindu etter anklene. Blondell døde av leukemi i Santa Monica i California i desember 1979 i en alder av 73 år. Hun ble gravlagt på Forest Lawn Memorial Park i Glendale i California.