На Ђинђића је пуцано 12. марта 2003. године у Београду, испред зграде Владе Србије, када је задобио прострелну рану грудног коша и трбуха.

У убиству су учествовали бивши припадници Јединице за специјалне операције и припадници криминалног „земунског клана“, али политичка позадина атентата још није откривена.

За његово убиство су на по 40 година затвора осуђени некадашњи командант ЈСО Милорад Улемек Легија и припадник Јединице за специјалне операције (ЈСО) Звездан Јовановић као непосредни извршилац као и десеторица саучесника, док су двојица вођа „земунског клана“ Душан Спасојевић и Миле Луковић Кум убијени у полицијској акцији приликом хапшења.

Ђинђић је сахрањен у Алеји заслужних грађана на Новом гробљу у Београду, уз присуство више од 70 страних државних делегација, док је у погребној поворци било више стотина хиљада градана.

За вријеме Ђинђићевог мандата покренут је процес демократизације друштва и корјенитих економских и социјалних реформи.