Để làm album In Utero năm 1993, ban nhạc đã làm việc với nhà sản xuất Steve Albini, người này được biết tới khi làm album Surfer Rosa cho ban nhạc Pixies. Các phần làm việc với Albini đã được sản xuất nhanh chóng: phiên bản đầu tiên của album đã được thu âm và hoà âm trong 2 tuần, một khoảng cách khá xa so với việc làm với album Nevermind.

Theo sau sự phát hành album, những người hâm mộ có cảm giác rằng ban nhạc muốn làm méo mó kiệt tác này. Tuy nhiên, thật sự là ban nhạc cũng không cảm thấy hài lòng với những sự hoà âm của Albini. Đặc biệt, họ đã nghĩ là mức âm bass là quá thấp[9] và Cobain cảm thấy rằng "Heart-Shaped Box" và "All Apologies" có âm thanh chưa được "hoàn hảo"[10]. Một thời gian dài sau đó, nhà sản xuất Scott Litt của ban nhạc R.E.M đã dược gọi đến để nhờ thu âm hai bài hát này, Cobain cũng tham gia phối nhạc và hát đệm cùng. Litt cũng đã hoà âm lại bài "Pennyroyal Tea", nhưng phiên bản do Albini làm vẫn được sử dụng trong album. (DGC sau đó đã có kế hoạch phát hành các bản hoà âm của Litt ra dạng các đĩa đơn).

Với In Utero, ban nhạc cũng đã phải đương đầu với đơn vị kiểm duyệt. Các cửa hàng lớn như Kmart và Wal-Mart từ chối album này, đặc biệt là với bài "Rape Me". Ban nhạc phải chấp nhận lời đề nghị và đã biên tập lại một phiên bản khác của album với việc làm nghệ thuật "sạch sẽ' và bài "Rape Me" được đặt lại tên mới là "Waif Me". Không chỉ bao gồm cả bài "Pennyroyal Tea", bản hoà âm của Litt, âm nhạc trong album mới này vẫn đồng nhất với phiên bản trước. Khi được hỏi về phiên bản đã được biên tập lại, Kurt nói rằng anh có thể liên lạc với một người thị trưởng của thành phố nhỏ mà không có kho lưu trữ âm nhạc địa phương và ra lệnh cho họ mua nhạc của ban nhạc ở Kmart[11].

Heart-Shaped Box đã nhận được những lời chào mừng nồng nhiệt của nhạc alternative và dòng nhạc chủ đạo trên đài phát thanh. Còn In Utero đã được đứng đầu trong bảng bình chọn của Tạp chí Billboard, nhưng album vẫn không thành công rực rỡ như Nevermind. Khi ban nhạc lưu diễn ở Mỹ cho việc giới thiệu In Utero, đây cũng chính là tua diễn đầu tiên sau sự thành công của "Smells Like Teen Spirit", số người tham dự đều đặn khoảng nửa sân vận động. Ban nhạc cũng bị lúng túng bởi tua diễn ủng hộ cho Nevermind không có và những thử thách của album mới. (Để phục vụ tua diễn giới thiệu In Utero, ban nhạc đã lấy thêm Pat Smear từ ban nhạc punk rock The Germs để làm tay ghi ta thứ hai).

Vào tháng 11 năm 1993, ban nhạc đã quyết định thay đổi hướng đi và ngồi lại cho một buổi trình diễn trên chương trình MTV Unplugged. Chương trình này đã thể hiện chiều sâu sáng tác nhạc của Cobain, cái mà thường xuyên bị che giấu dưới những âm thanh điên cuồng, mãnh liệt của ban nhạc. Việc chọn lựa các bài hát cũng chứng minh sự quan tâm đa dạng tới âm nhạc đa dạng của Cobain qua các bài hát được hát lại. Chương trình đã trở thành một thời điểm đáng nhớ trong lịch sử của Nirvana, nếu không bị phóng đại bởi bi kịch đến tiếp theo.

Vào đầu năm 1994, ban nhạc lao vào tua diễn ở châu Âu. Tua diễn được khởi đầu khá tốt đẹp, nhưng càng về sau thì buổi diễn càng tụt dốc và Kurt trông có vẻ mệt mỏi và như mất trí trong buổi diễn, đặc biệt là trong buổi diễn ở Ý. Sau khi tua diễn dừng lại ở Terminal Eins ở München, Đức, vào ngày 1 tháng 3, Cobain đã được chẩn đoán là viêm phế quản và viêm thanh quản nặng. Buổi diễn tiếp theo đã bị hoãn. Vào buổi sáng ngày 4 tháng 3, Cobain đã được Courtney Love tìm thấy trong tình trạng bất tỉnh và được đưa vào bệnh viện ngay lập tức. Bác sĩ đã nói trong cuộc họp báo là Cobain đã bị phản ứng do việc kết hợp giữa thuốc Rohypnol và rượu. Tất cả các kế hoạch diễn còn lại bị huỷ bỏ, bao gồm cả kế hoạch diễn ở Anh.

Vào những tuần tiếp theo, cơn nghiện ma tuý của Cobain lại lên. Người ta đã can thiệp vào và Cobain được đề nghị đi điều trị. Sau gần 1 tuần điều trị, Cobain đã trèo tường và quay trở về Seattle. Một tuần sau đó, vào ngày thứ Sáu, 8 tháng 4 năm 1994, thi thể Cobain đã được một người thợ điện phát hiện tại ngôi nhà ở Seattle, và điều này đã gây tác động tới việc tan rã Nirvana. (Nhiều thông tin hơn về cái chết của Cobain có thể được xem trong các đoạn viết trong bài Kurt Cobain).