Zdravotní stav Klementa Gottwalda byl špatný už v posledních letech jeho života. Trpěl třetím stadiem syfilidy a nemoc umocňovaly jeho špatné návyky – kouření, pití alkoholu a konzumace tučných jídel.

Když 5. března zemřel jeho „hospodář“, krutovládce Stalin, rozhodl se i přes námitky lékařů odletět na jeho pohřeb do Moskvy. Po návratu do Československa se jeho zdravotní stav rapidně zhoršil. 14. března 1953 na následky prasklé aorty zemřel.

„Soudruh Klement Gottwald od 9. hodiny ranní již nenabyl vědomí. Ač byly dýchání i koloběh uměle a trvale udržovány, stav kolapsu se prohluboval. Vzrůstala cyanosa a bledost, dýchání vázlo, tep nebyl hmatný, tlak krevní se nedal měřit. Znovu se dostavily příznaky poruchy ústředního nervstva. Soudruh Klement Gottwald zemřel přesně v 11 hodin,“ zněla zpráva o Gottwaldově úm­rtí.

Gottwaldův pohřeb probíhal po celé republice. Na celém území byl vyhlášen pětiminutový klid, kdy lidé museli stát a mlčet. Kromě toho byly ve školách nebo na národních výborech zřízeny smuteční koutky – rohy místnosti byly vyzdobeny rudou textilií, Gottwaldovým portrétem nebo bustou a čestnou stráž tam stáli pionýři, vojáci či funkcionáři výboru. Lidé tam chodili nosit kondolence a klást květiny.

Prosklená rakev s Gottwaldovou mrtvolou byla vezena na lafetě děla pražskými ulicemi, načež byla vystavena ve Španělském sále na Hradě. Smutečního průvodu se kromě příbuzných zúčastnilo i 350 vybraných hostů. Trasu průvodu lemoval dav vojáků, příslušníků Bezpečnosti a desítky tisíc lidí.

Gottwaldovo nabalzamované tělo bylo vystaveno v Památníku na Žižkově. Jeho mumifikace se však nepodařila tak jako u Stalina. Odborníci z Československa neměli takovou zkušenost jako ti sovětští. Gottwald byl původně vystaven v rukavicích, které byly nakonec sundány, čímž ruce trpěly. Následně musely být odstraněny i nohy, které byly nahrazeny protézami. Rozpadl se i hrudní koš a žebra byla nahrazena ocelovými pláty.

 V roce 1962 bylo jeho tělo zpopelněno a zůstalo v žižkovském památníku. Po roce 1989 byla Gottwaldova urna uložena na Olšanských hřbitovech.