Ngày 14 tháng 10 năm 2019, khoảng 3:20 chiều giờ địa phương, Sulli được người quản lý phát hiện đã treo cổ tự vẫn tại tầng 2 căn nhà của cô ở Seongnam, phía nam Seoul.[5][75][76][77][78] Người quản lý kể lại rằng tìm đến nhà của Sulli khi không thể liên lạc sau cuộc điện thoại với cô vào hôm trước lúc 6:30 chiều giờ địa phương.[79][80][81] Phía cảnh sát tuyên bố đang điều tra đây có khả năng là một vụ tự sát khi không phát hiện thấy dấu tích tội phạm hay đột nhập[82][83] đồng thời tìm được mảnh giấy viết tay trong quyển nhật ký của Sulli có mô tả tâm trạng, tuy nhiên đi đến kết luận đó không phải là thư tuyệt mệnh.[84] Ngày 15 tháng 10 cảnh sát đã hoàn thành giấy yêu cầu khám nghiệm tử thi để xác định nguyên nhân cái chết[85][86] của cô

Tang lễ của Sulli được tổ chức kín bởi người thân và bạn bè.[87][88] Tuy nhiên công ty quản lý của nữ ca sĩ đã tổ chức buổi tưởng niệm tại một khu riêng trong nhà tang lễ của bệnh viện Severance ở Sinchon-dong, Seoul vào ngày 15 và 16 tháng 10 để người hâm mộ có thể đến chia buồn và tiễn đưa.[89][90][91][92]