Rett etter at Shah Rukh hadde slått ned opprøret til Sultan Muhammad døde han av helsemessige årsaker i sitt vinterkvarter i byen Rayy i dagens Iran i mars 1447. Til tross for at de nærmeste prøvde å skjule dødsfallet spredte nyheten om herskerens død seg raskt. Det oppsto kaos i militærleiren og gjorde en rask transport til hovedstaden umulig. Først den tredje dagen etter dødsfallet kunne man starte transporten, ledsaget av enken Goharshad Begum og sønnesønnen Abd al-Latif Mirza. Etter noen dager tok imidlertid Abd al-Latif både enken og liket som gissel, enten som pressmiddel for å fremme sitt eget krav på tronen eller for å støtte faren, Ulugh Beg i arvefølgestriden. Ulugh Beg var Shah Rukhs eneste gjenlevende sønn. En annen sønnesønn, Ala al-Dawla Mirza, gikk til kamp mot Abd al-Latif og beseiret ham. Han satte enken fri og fikk Shah Rukh begravet i hovedstaden Herat. Da Ulugh Beg erobret Herat året etter beordret han at liket skulle graves opp og flyttes til sin egen hovedstad Samarkand. Shah Rukh ble der begravet i Gur-e-Amir-mausoleet i Samarkand sammen blant andre Timur Lenk.