Несмотря на исключение из Союза Писателей СССР, Пастернак продолжает оставаться членом Литфонда, получать гонорары, публиковаться. Неоднократно высказывавшаяся его гонителями мысль о том, что Пастернак, вероятно, захочет покинуть СССР, была им отвергнута — Пастернак в своём письме на имя Хрущёва написал: «Покинуть Родину для меня равносильно смерти. Я связан с Россией рождением, жизнью и работой».

Из-за опубликованного на Западе стихотворения «Нобелевская премия» Пастернак в феврале 1959 года был вызван к Генеральному прокурору СССР Р. А. Руденко, где ему было предъявлено обвинение по статье 64 «Измена Родине», однако никаких последствий для него это событие не имело, возможно потому, что стихотворение было опубликовано без его разрешения.

Летом 1959 года Пастернак начинает работу над оставшейся незавершённой пьесой «Слепая красавица», но обнаруженная вскоре болезнь (рак лёгких) в последние месяцы жизни приковывает его к постели.

Дмитрий Быков, написавший художественную биографию Пастернака, считает, что болезнь развилась на нервной почве во время травли, и возлагает на власти ответственность за смерть Бориса Леонидовича.

Пастернак умер от рака лёгких 30 мая 1960 в Переделкино. Сообщение о его смерти было напечатано только в «Литературной газете».

Сотни людей (среди них Наум Коржавин, Булат Окуджава, Андрей Вознесенский и др.) пришли 2 июня 1960 года на его похороны, несмотря на опалу поэта. Александр Галич посвятил его смерти одну из своих песен:

…До чего ж мы гордимся, сволочи,
Что он умер в своей постели…(. . .)
А над гробом встали мародёры,
И несут почётный караул…
Ка-ра-ул!

Последнее слово «караул» может быть растолковано двояко: это и повторение предыдущего, но это и отчаянный крик о помощи, о неотвратимости происходящего.

Другое стихотворение, посвящённое трагическому уходу Пастернака, принадлежит присутствовавшему на похоронах Герману Плисецкому:

Поэты, побочные дети России!
Вас с чёрного хода всегда выносили.
<…>
Я плачу, я слёз не стыжусь и не прячу,
хотя от стыда за страну свою плачу.

Какое нам дело, что скажут потомки?
Поэзию в землю зарыли подонки.

Мы славу свою уступаем задаром:
как видно, она не по нашим амбарам.

Как видно, у нас её край непочатый -
поэзии истинной — хоть не печатай!

Борис Пастернак был похоронен на Переделкинском кладбище, в то время это было небольшое скромное сельское кладбище. Автор памятника на его могиле — скульптор Сарра Лебедева. Однако памятник, сделанный ею, неоднократно осквернялся, и к 40-й годовщине смерти поэта на его могиле была установлена точная копия памятника, сделанная одним из учеников Лебедевой, скульптором Дмитрием Шаховским.