Pantani byl nalezen mrtvý 14. února 2004 v hotelovém pokoji v Rimini a soud došel k závěru, že se jezdec předávkoval drogami.
Vyšetřování v roce 2015 to však vyvrátilo s tím, že smrt způsobila velká dávka antidepresiv.
Na podzim 2021 však v Itálii otevřeli vyšetřování smrti cyklisty znovu, už potřetí.
Podle rodiny vítěze Tour de France a Gira d'Italia z roku 1998 se objevily nové důkazy, které ukazují, že šlo o vraždu.
Pantaniho matka proto najala nové právníky a požádala také o setkání se státním zástupcem, v jehož kanceláři poté vypovídala dvě hodiny.
Podle médií byla mezi novými důkazy mimo jiné výpověď drogového dealera, který Pantanimu dodával kokain.
Fabio Miradossa byl zadržen při rozsáhlé akci proti mafii a při výslechu uvedl, že slavný vrchař byl zavražděn.
Pantani se údajně v inkriminovaný den dostal do sporu se svým vrahem, jenž ho donutil vypít smrtící koktejl. S podobným tvrzením přišla cyklistova rodina už v minulosti, ale druhé vyšetřování to nepotvrdilo.
Jeden z nejlepších vrchařů historie, narozený 13. ledna 1970 a přezdívaný Pirát, dokázal v roce 1998 vyhrát Tour de France i Giro d'Italia.
Až do minulého roku byl posledním jezdcem, který tento unikátní double získal (a celkově sedmým), loni se však totéž podařilo fenomenálnímu Slovinci Tadeji Pogačarovi.
Přestože prakticky celou kariéru italského cyklisty provázela podezření z dopingu, nikdy neměl pozitivní nález.
V roce 1999, tedy sezonu po nejslavnějším roce kariéry, byl "ze zdravotních důvodů" vyloučen z Tour de France, neboť vzorky jeho krve vykazovaly nezvyklé hodnoty. Spekulovalo se, že mohou být výsledkem užívání zakázaného dopingu EPO.
Právě obviňování z užívání nedovolených prostředků mohlo vést u Pantaniho k depresím a následně smrti.
Jeho pohřeb v domovském Cesenatiku navštívilo dvacet tisíc lidí, mezi nimi třeba fotbalová legenda Diego Maradona nebo slavný lyžař Alberto Tomba.
Jan Ullrich, společně s Lancem Armstrongem velký Pantaniho soupeř, později vzpomínal, že málem dopadl jako Ital.
"Měl jsem velké problémy a ty jsi za mnou přijel. Byl jsem strašně rád, že jsi dorazil. Byl jsem na tom stejně jako Marco Pantani… skoro mrtvý," řekl Ullrich v roce 2021 v Armstrongově podcastu.
Ullrich i Armstrong kvůli dopingu o svá vítězství v Tour de France dodatečně přišli.