Đại tá Nguyễn Văn Nhựa, bác sĩ riêng của Đại tướng Võ Nguyên Giáp, cho biết trước khi đi họp Hội nghị Trung ương, Bộ trưởng Quốc phòng Phùng Quang Thanh đã vào thăm Đại tướng vào trưa 4/10 khi ông đã hôn mê. Đại tướng trút hơi thở cuối cùng vào hồi 18h09 cùng ngày. Thời khắc Đại tướng ra đi có đầy đủ Ban Bảo vệ Sức khỏe Trung ương, lãnh đạo và các y bác sỹ Bệnh viện 108, gia đình ở bên cạnh.
Con trai út của Đại tướng là anh Võ Hồng Nam chia sẻ: "Ba tôi như người đã đi hết quãng đường, như ngọn đèn đã cạn dầu để rồi ra đi một cách nhẹ nhàng. Bên cạnh ông những giây phút cuối có đầy đủ con, cháu và những người thân cận nhất".