Thân vương đã được chẩn đoán mắc bệnh ung thư lần đầu tiên vào năm 1991, nhưng bệnh sau đó đã thuyên giảm. Ông được chẩn đoán mắc bệnh ung thư thanh quản vào năm 2003, và ngay lập tức bắt đầu quá trình điều trị. Vào tháng 9 năm 2006, ông đã bị gãy xương hàm, sức khỏe suy yếu do các phương pháp điều trị hóa trị. Năm 2007, Thân vương đã thông báo công khai rằng ông đang bị nghiện rượu, và đang được điều trị tại bệnh viện Cung Nội sảnh.[1] Vào tháng 3 năm 2008, căn bệnh ung thư của ông đã lan đến hầu họng và ông phải tiến hành một cuộc phẫu thuật.[4] Mặc dù các nỗ lực đã được thực hiện để có thể giúp Thân vương nói được bình thường như trước đây, nhưng sau đó ông lại bị viêm phổi do không thể nuốt thức ăn đúng cách và sau đó chỉ có thể nói với sự trợ giúp của thanh quản cơ học.

Vào ngày 6 tháng 6 năm 2012, Thân vương Tomohito qua đời vì suy đa tạng tại một bệnh viện ở Tokyo, ở tuổi 66.[5] Ông đã phải nhập viện một thời gian, do chẩn đoán đa ung thư. Khoảng 660 người đã tham dự lễ tang của ông được tổ chức tại Nghĩa trang Hoàng gia Toshimagaoka. [6] Nghi thức "Renso no Gi", được tổ chức bởi các con gái ông Nữ vương Akiko và Nữ vương Yōko[6].Thủ tướng Yoshihiko Noda cũng tham dự lễ tang.[6]

Vào tháng 6 năm 2013 trong một tuyên bố về gia đình của Thân vương, Cơ quan Hoàng gia đã tuyên bố rằng "nó đã giảm số lượng thành viên trong Hoàng gia xuống một".[2] Theo các quan chức của cơ quan,sự kiện này sẽ không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến cuộc sống của vợ và các con gái của Thân vương Tomohito.[2]