ในช่วงปลายรัชกาล พระจักรพรรดิทรงต้องทนทุกข์ทรมานอยู่กับโรคเบาหวาน และโรคไบร์ท (โรคไตอย่างหนึ่ง) ที่พระอาการมีแต่ทรุดลง จนในรัฐพิธีหลายวาระ สมเด็จพระจักรพรรดิทรงอ่อนเพลียอย่างหนักให้ผู้คนสังเกตเห็นได้อย่างชัดเจน ซึ่งในปีที่พระองค์เสด็จสวรรคตก่อนฤดูร้อนปี พ.ศ. 2455 นั้น ก็ยังไม่มีสัญญาณบอกเหตุว่าจะเสด็จสวรรคตในปีเดียวกันนั้น

เดือนมกราคมปี พ.ศ. 2455 พระจักรพรรดิเสด็จร่วมงานประกวดกวีนิพนธ์ในวันปีใหม่ที่จัดขึ้นในพระราชวังเป็นประจำอย่างเช่นทุกปีเช่นที่เคยทรงปฏิบัติมา

เดือนกุมภาพันธ์ สมเด็จพระจักรพรรดิทรงพระประชวร แต่ไม่นานพระอาการก็ดีขึ้น สามารถทรงงานตามหมายงานที่กำหนดได้ตามปรกติเป็นต้นว่า

• วันที่ 30 พฤษภาคม เสด็จไปร่วมพิธีสำเร็จการศึกษาของโรงเรียนเตรียมทหารในสังกัดกองทัพบก ทรงตรวจแถวนักเรียนที่เพิ่งจบ และพระราชทานปริญญาบัตร
• วันที่ 28 มิถุนายน เสด็จออกต้อนรับนายชาร์ล วิลเลี่ยม เอลเลียต อดีตอธิการบดีประจำมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด มีแขกผู้มีเกียรติทั้งชาวญี่ปุ่นและต่างประเทศมาร่วมด้วย
• แต่ในวันที่ 10 กรกฎาคม ขณะเสด็จไปยังมหาวิทยาลัยโตเกียวอิมพีเรียลเพื่อพระราชทานปริญญาบัตรในพิธีสำเร็จการศึกษา สมเด็จพระจักรพรรดิทรงรู้สึกไม่มีเรี่ยวแรง และทรงพระดำเนินขึ้นบันไดได้อย่างยากเย็น ซึ่ง 5 วันต่อมาขณะกำลังจะประทับในที่ประชุมสภาองคมนตรี พระวรกายเกิดอาการสั่นอย่างแรง ระหว่างการประชุมก็ทรงเผลอหลับไปกับที่ประทับ สีพระพักตร์บอกได้ว่าเพลียหนักอย่างชัดเจน

วันที่ 19 เดือนเดียวกัน ได้เสด็จไปประทับที่โต๊ะทรงพระอักษร แต่ทรงเหนื่อยเกินกว่าจะทรงงานใด ๆ ได้ และขณะกำลังจะประทับยืนขึ้นนั่นเอง ทรงล้มลง บรรดาแพทย์ผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยโตเกียวแห่งสมเด็จพระจักรพรรดิถูกเรียกตัวมาช่วยคณะแพทย์หลวงถวายการรักษาอย่างเร่งด่วน ซึ่งรัฐบาลได้ตัดสินแถลงข่าวให้สาธารณชนได้รับทราบในทันที

ระยะเวลาหลายวันต่อจากนั้น หนังสือพิมพ์ต่างพากันรายงานถึงพระอาการอย่างละเอียด ทั้งพระอัตราชีพจรที่อ่อนลงเรื่อย ๆ และการทำงานเสื่อมทรุดลงของอวัยวะต่าง ๆ ประชาชนต่างสวดอธิษฐานให้สมเด็จพระจักรพรรดิหายประชวร มหาชนมารวมตัวกันอยู่รายรอบพระราชวัง หลายคนคุกเข่าหรือหมอบกราบอยู่กับพื้น

ท้ายที่สุดสมเด็จพระจักรพรรดิเสด็จสวรรคตด้วยอาการพระหทัยวาย เมื่อเวลา 0.43 นาฬิกา ของวันที่ 30 กรกฎาคม พ.ศ. 2455 พระชนมายุได้ 60 พรรษา ณ พระราชวังโตเกียว