4月5日下午，蒋介石病情恶化，他腹部感觉不适，泌尿系统失灵，医疗小组认为心脏功能不佳，可能腹内积尿，便给蒋服用少量利尿剂，不久便排出500CC。下午4点，小睡片刻。
晚8点1刻，蒋介石病情进一步恶化，脉搏突然转慢，医生当即施行心脏按摩术和人工呼吸，并注射药物急救，约一两分钟后，心脏呼吸恢复正常，但四五分钟后，心脏又停止跳动，便再施行上述方法，然而效果已不佳。
此时，呼吸不能恢复，血压也不能测出，只能使用电击，促使心跳。
这天夜晚，台北上空，雷电交加，大雨倾盆，如此恶劣的天气，更增加人们的焦虑。草山别墅中的蒋介石在狂风暴雨声中已是人命危浅，奄奄待毙。
延至晚11点50分，蒋介石瞳孔已放大，医生仍在抢救，注射心脏刺激剂，将电极直接刺入心肌，但已毫无作用了。蒋介石在宋美龄与蒋经国的哭泣声中溘然长逝，终年89岁。
蒋介石死后两小时，台湾政府新闻局发布死亡公报，明令从4月6日起历时1月为“国丧”期。
4月9日，蒋介石遗体停在国父纪念馆，供民众瞻仰遗容。数日内，约有250万人来瞻仰。
屏蔽此推广内容16日8点5分，进行追悼和安厝仪式，蒋介石遗体身着长袍马褂，上面覆盖着青天白日旗。
随其遗体入殓者，有蒋介石所得三枚最高勋章：采玉勋章、青天白日勋章、国光勋章，还有他经常阅读的四本书：《三民主义》、《唐诗三百首》、《圣经》、《荒漠甘泉》。仪式后，依照蒋生前的嘱咐，其灵柩移厝距离台北市60公里处的大溪镇福安里村的“慈湖”。
正如蒋介石所说，慈湖山明水秀，与他老家奉化的溪口实有相似之处。但这里毕竟不是溪口，蒋介石一生喜爱他的家乡，他前后三次下野，都跑到家乡躲起来，在山环水抱的故里盘算东山再起。
