พล.ต.สนั่น ป่วยด้วยโรคถุงลมโป่งพอง เกิดอาการหัวใจวายกะทันหัน จนครอบครัวต้องนำส่งโรงพยาบาลนนทเวช เมื่อกลางดึกของวันที่ 22 พฤศจิกายน พ.ศ. 2555 แพทย์ต้องปั๊มหัวใจให้ฟื้นชีพ แต่อาการไม่ดีขึ้น จึงย้ายไปโรงพยาบาลศิริราช[13] จนกระทั่งถึงแก่อนิจกรรมอย่างสงบ เมื่อเวลา 17.09 น. วันที่ 15 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556 จากภาวะแทรกซ้อนจากอาการถุงลมโป่งพอง[3]