Bu tarihlerde Hatay sorununun gündemde olması da onu yormaktaydı. Hasta olmasına rağmen, Mersin ve Adana'ya geziye çıktı. Kızgın güneş altında askerî birliklerimizi teftiş edip tatbikat yaptıran Atatürk, çok yorgun düştü. Ülkü edindiğimillî dava uğruna kendi sağlığını hiçe saydı. Güney seyahati hastalığının artmasına sebep oldu. 26 Mayıs'ta Ankara'ya döndükten sonra tedavi ve istirahat için İstanbul'a gitti. Doktorlar tarafından, siroz hastalığı teşhisi kondu. Deniz havası iyi geldiği için, Savarona Yatı'nda bir süre dinlendi. Bu durumda bile ülke sorunlarıyla ilgilenmeye devam etti. İstanbul'a gelen Romanya kralı ile görüştü. Bakanlar Kurulu toplantısına başkanlık etti. 4 Temmuz 1938'de Hatay Antlaşması'nın yürürlüğe girmesi Atatürk'ü çok sevindirip moralini düzeltti.
Temmuz sonlarına kadar Savarona'da kalan Atatürk'ün hastalığı ağırlaşınca Dolmabahçe Sarayı'na nakledildi. Fakat hastalığı durmadan ilerliyordu. O'nun hastalığını duyan Türk halkı, sağlığıyla ilgili haberleri heyecanla takip ediyor, bütün kalbiyle iyileşmesini diliyordu. Hastalığının ciddiyetini kavrayarak 5 Eylül 1938'de vasiyetini yazıp servetinin büyük bir kısmını Türk Tarih ve Türk Dil kurumlarına bağışladı.
Ekim ayı ortalarında durumu düzelir gibi oldu. Fakat, çok arzuladığı hâlde, Ankara'ya gelip cumhuriyetin on beşinci yıl dönümü törenlerine katılamadı. 29 Ekim 1938'de kahraman Türk Ordusu'na yolladığı mesaj, Başbakan Celâl Bayar tarafından okundu. "Zaferleri ve mazisi insanlık tarihi ile başlayan, her zaman zaferlerle beraber medeniyet nurlarını taşıyan kahraman Türk ordusu!" sözü ile Türk Ordusu'nun önemini belirtmiştir. Yine aynı mesajda "Türk vatanının ve Türk'lük camiasının şan ve şerefini, dahilî ve harici her türlü tehlikelere karşı korumaktan ibaret olan vazifeni, her an ifaya hazır ve amade olduğuna benim ve büyük ulusumuzun tam bir inan ve itimadımız vardır" diyerek Türk Ordusu'na olan güvenini belirtmiştir.
Atatürk 1 Kasım 1938'de Türkiye Büyük Millet Meclisi'nin açılış töreninde de bulunamadı. Hazırladığı açılış nutkunu Başbakan Celâl Bayar okudu. Atatürk bu nutkunda ülkenin imarı, sağlık hizmetleri ve ekonomi konularındaki faaliyetleri açıkladı. Bundan başka eğitim ve kültür konularına da temas edip gençliğin millî şuurlu ve modern kültürlü olarak yetişmesi için İstanbul Üniversitesi'nin geliştirilmesi, Ankara Üniversitesi'nin tamamlanması ve Van Gölü civarında bir üniversitenin kurulması için çalışmaların yapıldığını belirtti. Türk Tarih ve Türk Dil kurumlarının çalışmalarından duyduğu memnuniyeti açıkladı. Ayrıca Türk gençliğinin kültürde olduğu gibi spor sahasında da idealine ulaştırılması için Beden Terbiyesi Kanunu'nun uygulamaya konulmasından duyduğu memnuniyeti belirtti. Atatürk, ölümüne kadar memleket meselelerinden bir an olsun uzak kalmamıştı.
Atatürk'ün hastalığı tekrar şiddetlendi. 8 Kasımda sağlığıyla ilgili raporlar yayımlanmaya başlandı. Bütün memleketi tekrar derin bir üzüntü kapladı. Her Türk'ün kalbi onun kurtulması dileğiyle çarpıyordu. Ancak, kurtarılması için gösterilen çabalar sonuç vermedi ve korkulan oldu. Dolmabahçe Sarayı'nda 10 Kasım 1938 sabahı saat dokuzu beş geçe, insan için değişmez kanun, hükmünü uyguladı. Mustafa Kemal Atatürk aramızdan ayrıldı.
Bu kara haberle, yalnız Türk milleti değil, bütün dünya yasa büründü. Büyük, küçük bütün devletler onun cenaze töreninde bulunmak üzere temsilciler göndererek, Türkiye Cumhuriyeti'nin kurucusuna karşı duydukları derin saygıyı belirten mesajlar gönderdiler.
16 Kasım günü Atatürk'ün tabutu, Dolmabahçe Sarayı'nın büyük tören salonunda katafalka konuldu. Üç gün üç gece, gözü yaşlı bir insan seli ulu önderine karşı duyduğu saygı, minnet ve bağlılığını ifade etti.
Cenaze namazı 19 Kasım günü Prof. Şerafettin Yaltkaya tarafından kıldırıldı. On iki generalin omzunda sarayın dış kapısına çıkarılan tabut, top arabasına konularak, İstanbul halkının gözyaşları arasında Gülhane Parkı'na götürüldü. Buradan bir torpido ile Yavuz zırhlısına nakledildi. Büyük Ada açıklarına kadar, donanmamız ve törene katılmak için gelmiş olan yabancı gemilerin eşlik ettiği Yavuz zırhlısı cenazeyiİzmit'e getirdi. Burada Yavuz zırhlısından alınan cenaze, özel bir trene kondu. Atalarına son saygı görevlerini yapmak üzere toplanan halkın kalbinde derin bir üzüntü bırakarak Ankara'ya getirilmek üzere hareket edildi. Atatürk'ün vefatı üzerine cumhurbaşkanı seçilen İsmet İnönü, Türkiye Büyük Millet Meclisi Başkanı, bakanlar, Genelkurmay Başkam, milletvekilleri ile ordu ve devlet ileri gelenleri tarafından karşılanan cenaze, Türkiye Büyük Mîllet Meclisi önünde hazırlanan katafalka kondu. Ankara halkı da onun cenazesi önünden saygıyla geçerek son görevini yaptı. 21 Kasım 1938 Pazartesi günü, sivil ve askerî yöneticiler ile yabancı devlet temsilcilerinin hazır bulunduğu ve on binlerce insanın katıldığı büyük bir tören yapıldı. Daha sonra Atatürk'ün tabutu katafalkta alınarak. Etnografya Müzesinde hazırlanan geçici kabre kondu.
Türk milleti daha sonra, bu büyük insana lâyık, Ankara Rasattepe'de bir Anıtkabir yaptırdı. 10 Kasım 1953'te Etnografya Müzesinden alınan Atatürk'ün naaşı Anıtkabir'e getirildi. Burada yurdun her ilinden getirilmiş olan vatan topraklan ile hazırlanan ebedî istirahatgâhına yerleştirildi.
