Hemingway đã dự định tự sát vào mùa xuân 1961, và tiếp tục được chữa trị bằng liệu pháp sốc điện (ETC) (Electroconvulsive therapy). Vào buổi sáng ngày 2 tháng 7 năm 1961, vài ba tuần trước sinh nhật lần thứ 62 của mình,ông đã chết tại nhà riêng tại Ketchum, Idaho, sau khi tự nã đạn vào đầu mình bằng một khẩu súng săn (shotgun). Chưa được phán xét chịu trách nhiệm về mặt tinh thần đối với hành động cuối cùng này, ông được mai táng tại một nghĩa trang của đạo Thiên chúa La Mã.

Người ta tin rằng Hemingway đã mua khẩu súng săn của Boss & Co., khẩu súng ông sử dụng để tự sát, tại Abercrombie & Fitch - sau này là một nhà bán lẻ các đồ dùng phục vụ dã ngoại và nhà cung cấp các loại súng cầm tay.Grauer, Neil A. "Remembering Papa." Cigar Aficionado, Tháng 7/Tháng 8 năm 1999. Đó là một vụ tự sát thực sự khủng khiếp, ông đặt báng của khẩu súng săn hai nòng trên sàn của tiền sảnh nhà mình, tựa trán mình lên hai họng súng rồi kéo cò.“The Last Ole”.  Nhân viên điều tra theo yêu cầu của gia đình đã không tiến hành khám nghiệm tử thi.“Ernest Hemingway”. 

Những người gần gũi nhất trong gia đình của Hemingway cũng quyết định tự sát, gồm có cha của ông, Clarence Hemingway, chị em gái của ông Ursula và Leicester, cô cháu gái Margaux Hemingway. Một số tin rằng một vài thành viên trong dòng họ Hemingway nhiễm một bệnh di truyền mang tên haemochromatosis (một dạng bệnh tiểu đường - bronze diabetes), trong đó một sự dư thừa về tập trung sắt trong máu gây tổn thương tuyến tụy và cũng gây ra sự suy nhược hay bất ổn định trong não bộ.(Wagner-Martin, 2000) p. 43 miêu tả lại tình trạng của ông vào tháng 8 năm 1947 trong đó bao gồm huyết áp cao, tiểu đường suy nhược và có thể cả bệnh haemochromatosis. Cha của Hemingway đã phát bệnh haemochromatosis trong thời gian trước khi ông tự sát ở tuổi năm mươi chín. Suốt cuộc đời mình, Hemingway là một người nghiện rượu nặng, và không thể kháng cự chứng nghiện rượu (alcoholism) trong những năm tiếp đó.

Hemingway có thể đã rất đau đớn vì rối loạn thần kinh, và rồi được chữa trị bằng liệu pháp sốc điện (electroshock therapy) tại Mayo Clinic.[1] Sau đó ông đổ lỗi cho những phiên ETC đã gây nên việc mất trí nhớ của mình - cũng là một lý do khiến ông không muốn sống nữa.

Hemingway yên nghỉ tại một nghĩa trang ở phía bắc thị trấn Ketchum, Idaho. Một bia tưởng niệm đã được dựng năm 1966 tại một địa điểm khác, nhìn ra Trail Creek, phía bắc Ketchum. Trên đó có khắc một bài thơ chúc tụng Hemingway viết tặng một người bạn của ông, Gene Van Guilder:

Best of all he loved the fallThe leaves yellow on the cottonwoodsLeaves floating on the trout streamsAnd above the hillsThe high blue windless skiesNow he will be a part of them forever

(tạm dịch:Anh yêu mùa thu hơn tất cảNhững chiếc lá nhuộm vàng những cây bông vảiNhững chiếc lá trôi theo những dòng cá hồiVà ở phía trên những ngọn đồiNhững khoảng trời cao xanh lặng gióGiờ đây anh sẽ mãi mãi là một phần của chúng)

Ernest Hemingway - Idaho - 1939

Để tưởng nhớ tình yêu mà Hemingway dành cho Idaho và vùng ngoại vi nơi đây, Lễ Ernest Hemingway “www.ernesthemingwayfestival.org”.  được tổ chức hàng năm tại Ketchum và Sun Valley vào cuối tháng 9 với sự góp mặt của những nhà nghiên cứu, một buổi diễn thuyết dành cho người được trao Giải thưởng PEN/Hemingway và nhiều sự kiện khác, bao gồm những tour tham quan di tích lịch sử, những đêm open mic và một bữa tối từ thiện tại nhà của Hemingway tại Warm Springs mà nay Uỷ ban bảo vệ tự nhiên tại Ketchum đang bảo quản.