Popiežius Jonas Paulius II mirė 2005 m. balandžio 2 d., sulaukęs 84 metų. Mirtis įvyko 21.37 val. vietos laiku. Prie mirštančio popiežiaus Jono Pauliaus II lovos buvo jo artimiausi bendradarbiai: Popiežiaus asmeninis sekretorius arkivyskupas Stanisław Dziwisz, popiežiaus studentas iš Liublino katalikiškojo universiteto kunigas profesorius Tadeuszas Styczeń, monsinjoras Mieczysław Mokrzycki ir Širdies seserys, kurios kasdien slaugė Joną Paulių II. Taip pat dalyvavo daktarė Wanda Półtawska, kurią su popiežiumi siejo ilgametis bendradarbiavimas ir draugystė.
Likus dviem dienoms iki mirties Jonas Paulius II patikėjo Bažnyčią ir pasaulį Dievo Gailestingumui. Specialioje 2005 m. kovo 31 d. telegramoje, skirtoje Dievo Gailestingumo šventei Lagievnikuose (Lenkija) 2005 m., jis, be kita ko, rašė: „Noriu vėl patikėti šiai Meilei Bažnyčią ir pasaulį, visus žmones visame Žemės rutulyje, taip pat ir save patį savo silpnume.“ Ši telegrama buvo perskaityta šventovėje kitą dieną po popiežiaus mirties, balandžio 3 d., sekmadienį.
Mirštančiojo Jono Pauliaus II pasauliui duotas liudijimas vadinamas jo „penkioliktąja enciklika“. Buvo plačiai pastebėta, kad, nepaisant sunkios ligos, jis norėjo iki galo atlikti savo misiją; kad (priešingai ankstesniems Vatikano papročiams) jis neslėpė savo ligos, kad artėjančią gyvenimo pabaigą priėmė nepaprastai ramiai, ragindamas aplinkinius išlikti linksmus, nes jis pats išlaiko džiaugsmą.
Jonas Paulius II mirties patale išgirdęs, kad į Šventojo Petro aikštę melstis už jį atėjo minios jaunų žmonių, pašnibždomis pasakė: „Ieškojau Jūsų, o dabar Jūs atėjote pas mane ir už tai Jums dėkoju.“
Jono Pauliaus II laidotuvės įvyko Romoje 2005 m. balandžio 8 d. ir tapo didžiausiu svarbiausių pasaulio atstovų susirinkimu per visą Žemės rutulio istoriją. Atsisveikinime su kaimyninėje Lenkijoje gimusiu popiežiumi dalyvavo du šimtai oficialių delegacijų su valstybių ir vyriausybių vadovais, taip pat karališkųjų ir kunigaikščių šeimų atstovais, viso pasaulio tikėjimų ir religijų lyderiais, svarbiausių tarptautinių organizacijų vadovais.
Praėjus šešeriems metams po mirties jis buvo paskelbtas palaimintuoju (2011 m. gegužės 1 d.), o vėliau – Katalikų Bažnyčios šventuoju (2014 m. balandžio 27 d.).
Jono Pauliaus II pontifikatas truko 26 metus, 5 mėnesius ir 16 dienų ir buvo trečias ilgiausias popiežių istorijoje – po šventojo Petro ir Pijaus IX.
Popiežius aplankė 129 šalis, tarp jų ir Lietuvą (1993 m. rugsėjo 4-8 d.). Dažniausiai popiežiaus lankoma šalis buvo Lenkija. Į savo tėvynę jis surengė devynias piligrimines keliones.