ในช่วงปลายของชีวิต สุขภาพของคาร์ลเริ่มอ่อนแอลง เขาป่วยเป็นโรคเกาต์ ปวดฟันและเริ่มมีอาการหนักมากเมื่อปี พ.ศ. 2317 และ อีก 4 ปีต่อมา คาร์ลก็ถึงแก่กรรมขณะกำลังทำพิธีในโบสถ์เมืองอุปซอลา รวมอายุได้ 71 ปีเศษ ทั้งนี้ ร่างของเขาก็ถูกฝังอยู่ ณ โบสถ์แห่งนั้น พร้อมกับร่างของบุตรชาย

คาร์ล ลินเนียสมีชีวิตอยู่ในระหว่างปลายรัชสมัยของสมเด็จพระเจ้าเสือและปลายรัชสมัยของสมเด็จพระเจ้ากรุงธนบุรี