توفي الملك لويس الخامس عشر في قصر فرساي قرب باريس متأثرا بمرض الجدري الذي أصابه، ودفن في مقبرة كنيسة بازيليك سان دينيس والتي دفن بها ملوك وملكات فرنسا، وبما أن ابنه ولي العهد دوفين لويس توفي قبله فقد خلفه حفيده لويس السادس عشر والذي شهد عهده الثورة الفرنسية.