พ.ต.ท.เมธี เสียชีวิตในเวลาบ่าย จากเหตุระเบิดรถจี๊ปเชอโรกี บริเวณหน้าที่ทำการพรรคชาติไทย ระหว่างการสลายการชุมนุมหน้าอาคารรัฐสภา 7 ตุลาคม พ.ศ. 2551

พิธีพระราชทานเพลิงศพของ พ.ต.ท.เมธี มีขึ้นในวันที่ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2551 ที่วัดโสมนัสราชวรวิหาร โดยมีผู้แทนพระองค์นำเพลิงพระราชทาน มีนายอานันท์ ปันยารชุน อดีตนายกรัฐมนตรีเป็นประธานในพิธี

เพื่อเป็นการระลึกถึง พ.ต.ท.เมธี และ นางสาวอังคณา ระดับปัญญาวุฒิ อีกหนึ่งผู้เสียชีวิตในเหตุการณ์เดียวกัน ในเวลาต่อมา ทางกลุ่มพันธมิตรฯได้เปิดสะพานไม้ไผ่ข้ามระหว่างทำเนียบรัฐบาลกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร วิทยาเขตพณิชยการพระนคร โดยให้ชื่อว่า สะพานอังคณา-เมธี