Broz je preminuo 4. maja 1980. godine, u 15.05 časova, u Kliničkom centru u Ljubljani, tri dana pred svoj 88. rođendan.
Vijest o Titovoj smrti Jugoslovenima je saopštio spiker Televizije Beograd Miodrag Zdravković.
"Umro je drug Tito. To su večeras saopštili Centralni komitet Saveza komunista Jugoslavije i Predsedništvo Socijalističke Federativne Republike Jugoslavije radničkoj klasi, radnim ljudima i građanima, narodima i narodnostima Socijalističke Federativne Republike Jugoslavije", glasila je vijest koja je odjeknula u cijelom svijetu.
Kovčeg sa Titovim posmrtnim ostacima stigao je sjutradan Plavim vozom iz Ljubljane, preko Zagreba, u Beograd.
Tri dana kasnije, na sahranu je došlo 700.000 ljudi. Prisutno je bilo 209 državnih delegacija iz 128 zemalja svijeta. Bio je to najposjećeniji pogreb nekog državnika u 20. vijeku.
Posljednju poštu osnivaču Pokreta nesvrstanih odali su 31 predsjednik države, 22 premijera, četiri kralja, šest prinčeva i 11 predsjednika nacionalnih parlamenata. Iz Hladnim ratom podijeljenog svijeta, u Beograd su doputovali državnici iz oba tabora.
Na sahrani su bili i Margaret Tačer, potpredsjednik SAD Volter Mondejl, Indira Gandi, Hosni Mubarak, Sadam Husein, Leonid Brežnjev, Nikolaj Čaušesku, švedski kralj Karl XVI Gustav...
Tito je sahranjen u Kući cvijeća na Dedinju, gdje od 2013. godine pored njega počiva i supruga Jovanka. Njegov grob je, uz obližnji Muzej Jugoslavije, još odredište brojnih turista, posjetilaca i poštovalaca iz bivših jugoslovenskih republika i cijelog svijeta.
