ก่อนที่ หัสวุฒิ วิฑิตวิริยกุล จะเสียชีวิต ได้มีการลงโทษไล่ออกจากราชการส่งผลให้เขาไม่สามารถเบิกค่ารักษาพยาบาลได้ สูญเสียเงินบำเหน็จ บำนาญ และเงินเดือนในช่วงสั่งพักราชการตั้งแต่วันที่ 30 มีนาคม พ.ศ. 2558 ภายหลังจากนั้น เขาเข้ารักษาตัวด้วยโรคมะเร็งที่โรงพยาบาลศิริราช เขาเปิดเผยว่า ตุลาการศาลปกครองได้โทรศัพท์มาแจ้งว่า เขาไม่สามารถเบิกค่ารักษาพยาบาลได้ และ ผศ.ดร.หัสวุฒิ วิฑิตวิริยกุล เสียชีวิตที่โรงพยาบาลศิริราช เวลา 10.00 น. วันที่ 13 เมษายน พ.ศ. 2559 รวมอายุ 67 ปี บำเพ็ญกุศล ที่วัดเทพศิรินทราวาส ศาลา 14 โดยมีศาสตราจารย์ ดร.อักขราทร จุฬารัตน อดีตประธานศาลปกครองสูงสุดเป็นประธานในพิธี พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชพระราชทานพระราชพระพิธีธรรม สวดพระอภิธรรมศพ ผศ.ดร.หัสวุฒิ วิฑิตวิริยกุล ในพระบรมราชานุเคราะห์ 3 วัน ระหว่างวันที่ 16 - 18 เมษายน พ.ศ. 2559 พระราชทานน้ำหลวงอาบศพ โกศ 8 เหลี่ยมพร้อมฉัตรเบญจา และปี่กลองชนะบรรเลงในพิธีน้ำหลวงอาบศพ และพระราชทานเพลิงศพในวันที่ 23 เมษายน พ.ศ. 2559 [18]นายปิยะ ปะตังทาและนายอภิสิทธิ์ เวชชาชีวะ เข้าร่วมพิธีน้ำหลวงอาบศพ