Ngày 14 tháng 8 năm 2013, ở tuổi 28, Baroli bất ngờ tuyên bố giải nghệ sau thất bại 6-3 4-6 1-6 trước Simona Halep của Romania ở vòng 2 Cincinnati Masters 2013. Đây là một cái kết khá bất ngờ chỉ 40 ngày sau khi cô đoạt được Grand Slam đầu tiên trong sự nghiệp. Lý do được đưa ra liên quan đến chấn thương kéo dài ảnh hưởng rất nhiều đến phong độ, tâm lý, cảm hứng thi đấu. Câu nói cuối cùng của Bartoli là: "Mọi người sẽ chỉ nhớ tới danh hiệu vô địch Wimbledon của tôi và sẽ không ai nhớ tới trận đấu cuối cùng mà tôi đã chơi" để lại rất nhiều cảm xúc. Cô đã kết thúc sự nghiệp trong suốt 13 năm qua với 8 danh hiệu WTA, 6 danh hiệu ITF ở nội dung đơn; 3 danh hiệu WTA, 1 danh hiệu ITF ở nội dung đôi và chức vô địch danh giá nhất "Wimbledon".