2009年8月30日の第45回衆院選で、中川昭一氏は逆風のなか小選挙区・比例ともに落選し、初めて国会の議席を失いました。落選後の生活では不眠症状がさらに悪化し、精神科クリニックに通院して睡眠薬を処方されていたことが判明しています。
亡くなる前夜となった10月3日の夜、中川氏は自宅で夕食を摂り、来客や知人と電話で連絡を取り合っていました。その際も取り乱した様子はなく、再起に向けた政治活動への意欲を語っていたと伝えられています。
解剖後の病理検査では、体内から微量の睡眠薬（ベンゾジアゼピン系睡眠導入剤）とアルコール成分が検出されました。しかし、いずれも致死量からは遠く離れた日常的な服用レベルであり、オーバードーズ（過量服薬）による中毒死ではありません。長年の多忙と飲酒習慣、不眠症、そして選挙戦の疲労が複合的に心臓に過度の負担をかけ、就寝中の急性心不全を引き起こしたというのが医学的な結論です。
