Aquel día, como todas las mañanas, Van Gogh recogió sus herramientas de trabajo y se dirigió al campo a continuar pintado. Al medio día volvió a la pensión en la que vivía, frente al Ayuntamiento de Auviers, comió y volvió a marcharse. Pero al llegar la hora de la cena, no apareció. Esto inquietó bastante a los dueños de la pensión, ya que Vincent era muy metódico y gustoso de acostarse temprano. Mientras tomaban el fresco en el jardín después de cenar, vieron llegar tambaleándose a una persona; era Van Gogh, y parecía borracho pese a que nunca le habían visto beber alcohol alguno, al menos en la casa.
Al pasar por el lado de la familia, lo hizo sin saludar; la Sra Ravoux, dueña de la casa, le preguntó si le ocurría algo al verle sujetarse el abdomen; él contestó “¡oh nada, me he herido!” y siguió el camino hasta su habitación.
El dueño de la pensión subió hasta la habitación, y Vincent le enseñó lo que había hecho: darse un tiro. Llamaron al médico del pueblo y a Dr Gachet, el cual sentenció que ya no era posible hacer nada, pese a que la herida no reportaba una tramenda gravedad. En cualquier caso, Vincent ya había dicho en su lecho de dolor que si esta vez no salía bien, tendría que volver a intentarlo. Murió al día siguiente, fumando su pipa y explicando que su suicidio había sido deliberado y en plenas facultades mentales.
El féretro se dispuso sobre la mesa de billar (que todos evocamos gracias a sus cuadros), y que estaba en la pensión donde vivía; se le cubrió tan solo con una sábana blanca; su hermano Theo y el dueño de la pensión se encargaron de decorar la habitación con sus últimos cuadros en las paredes, velas, y flores amarillas, girasoles y dalias, ya que era su color favorito (hoy en día no faltan los girasoles en su tumba). Delante del ataúd colocaron su caballete, su silla plegable, su paleta y sus pinceles.
Al entierro acudió mucha gente, tanto del pueblo como amigos artistas llegados de París, entre los que se encontraban Pissarro. A las tres de la tarde sus amigos llevan el féretro al coche fúnebre, que sube la colina seguido por el cortejo hasta el cementerio de Auvers, a las afueras del pueblo, y frente a los campos de trigo que tantas veces plasmó en sus pinturas. Al bajarlo a la sepultura el Dr Gachet quiso decir algunas palabras acerca de la vida y obra de su gran amigo, pero la emoción le embargó de tal manera que solo acertó a decir un compungido “adiós”.
Su hermano Theo, murió seis meses más tarde en un hospital de Utrecht a causa de un colapso mental provocado por la muerte de Vincent y el exceso de trabajo, y fue enterrado junto a su hermano en el cementerio de Auvers-sur-Oise.