ในเดือนธันวาคม ปี ค.ศ. 2017 ได้มีรายงานว่าจงฮย็อนได้เช่าอพาร์ตเมนต์ห้องหนึ่งในแขวงช็องดัม, เขตคังนัมในกรุงโซลเป็นจำนวนสองวันด้วยกัน[11] เขาได้เช็คอินเข้าห้องพักในเวลาเที่ยงตรงตามเวลาท้องถิ่นประเทศเกาหลีใต้ ในวันที่ 18 ธันวาคม 2017[12] และภายในวันเดียวกันนั้นเองเวลา 16:42 น. พี่สาวแท้ ๆ ของจงฮย็อน คิม โซ-ดัม ได้ทำการติดต่อสายด่วนเหตุฉุกเฉินเพราะคิดว่าจงฮย็อนได้คิดฆ่าตัวตาย เนื่องจากเธอได้รับข้อความจากน้องชายของเธอผ่านแอปพลิเคชันแชท คาคาโอทอล์ก โดยเนื้อความบางส่วนนั้นได้มีเนื้อหาทำนองว่า “ลาครั้งสุดท้าย” และ “บอกสิว่าผมทำดีแล้ว” [12][13][14] จงฮย็อนถูกพบเห็นครั้งสุดท้ายในร้านสะดวกซื้อบริเวณใกล้เคียงอพาร์ตเมนต์ที่เขาเช่า [15][16][17]

ร่างของจงฮย็อนถูกพบโดยเจ้าหน้าที่ฉุกเฉินในสภาพหมดสติ เวลาประมาณ 18:10 น. ในอพาร์ตเมนต์ที่ถูกเช่าชั่วคราว เขาถูกนำตัวไปส่งที่โรงพยาบาลของมหาวิทยาลัยค็อนกุกซึ่งอยู่ใกล้ที่สุดในภาวะหัวใจหยุดเต้น จงฮย็อนได้รับการ CPR ฉุกเฉินโดยทันที [13] แต่อย่างไรก็ตามการช่วยฟื้นคืนชีพนั้นล้มเหลว จงฮย็อนได้ถูกประกาศว่าเสียชีวิตที่โรงพยาบาลเวลาโดยประมาณ 18:32 น. ด้วยอายุตามสากลคือ 27 ปี[14][18][19][20][21][22] จากการสืบสวนเชื่อว่าจงฮย็อนได้เสียชีวิตลงจากการสูดดมควันพิษเข้าปอดเป็นจำนวนมากเกินไป เนื่องจากทีมกู้ภัยได้ค้นพบก้อนถ่านถูกเผาอยู่ในกระทะขณะที่เข้าไปถึงอพาร์ตเมนต์ที่จงฮย็อนอยู่[18] ตำรวจได้ออกมาแถลงการว่าจะไม่มีการชันสูตรศพ โดยการตัดสินใจนี้เป็นไปตามความต้องการของครอบครัวของจงฮย็อนเอง[23] รวมถึงได้ประกาศสาเหตุการเสียชีวิตของจงฮย็อนว่ามีความเป็นไปได้ที่จะตั้งใจฆ่าตัวตาย[24]

การจากไปของจงฮย็อนถูกเชื่อมโยงกับโรคซึมเศร้าโดยสื่อสาธารณะและข้อมูลในอดีตต่าง ๆ มากมาย[25] ภายหลังจากการเสียชีวิตของเขา นักร้องชาวเกาหลีใต้ที่ชื่อว่า Nine9 จากวง Dear Cloud ซึ่งเป็นเพื่อนสนิทของจงฮย็อน ได้โพสต์ถึงจงฮย็อนลงบนแอคเคาท์อินสตาแกรมส่วนตัวรวมถึงได้เปิดเผยจดหมายจากจงฮย็อนที่คาดว่าจะเป็นจดหมายลาครั้งสุดท้ายของเขา ซึ่งถูกส่งให้เธอราว ๆ สองถึงสามวันก่อนการแสดงคอนเสิร์ตเดี่ยวของจงฮย็อนในวันที่ 9 ธันวาคม[26][27] ข้อความภายในจดหมายกล่าวโดยสรุปนั้นมีเนื้อหาเกี่ยวกับ การ "ถูกกลืนกิน" โดยความหดหู่จากโรคซึมเศร้า การรักษาที่ไม่เห็นผลและไม่ได้รับการปฏิบัติอย่างจริงจังภายในสังคม รวมถึงความทรมานของเขาในขณะที่ตนเองมีสถานะเป็นบุคคลที่มีชื่อเสียง[23] Nine9 เปิดเผยว่าเธอกังวลกับข้อความที่ได้รับมาก ทางต้นสังกัดของเธอเองก็ได้แนะนำให้พยายามคอยติดต่อกับจงฮย็อนไว้ เธอพยายามที่จะช่วยเขาแล้ว แต่ทั้งหมดนี้เองการจากไปของจงฮย็อนก็เกิดเพียงจากการสะสมมาเป็นระยะเวลานานซึ่งไม่ได้รับการปกป้อง และเป็นความล่าช้าของการช่วยเหลือเท่านั้น[28]

ในวันที่ 21 ธันวาคม วันสุดท้ายตามประเพณีของการจัดงานศพตามวัฒนธรรมเกาหลี หลังจากที่มีคนดังในวงการและแฟนคลับจำนวนมากเข้าร่วมไว้อาลัย ร่างของจงฮย็อนถูกย้ายจากโรงพยาบาลไปจัดงานตามประเพณีแบบส่วนตัวโดยสงวนแค่สมาชิกครอบครัวและคนสนิทเท่านั้นที่สามารถเข้าร่วมได้ รวมถึงมีการรายงานว่าร่างของจงฮย็อนได้ถูกนำฝังในสถานที่ซึ่งไม่ถูกเปิดเผย[29][30][31]