Sáng ngày Lennon bị ám sát, nhiếp ảnh gia lừng danh Annie Leibovitz đã chụp bức ảnh Lennon khỏa thân hoàn toàn, còn vợ ông mặc quần áo hoàn chỉnh, cho tạp chí Rolling Stone.
Thời điểm đó, Lennon đang quảng bá cho album Double Fantasy. Bức ảnh đó đã được đăng trên bìa tạp chí Rolling Stone trong số ra ngày 22/1/1981.
Trước khi Lennon bị ám sát, ông và vợ, bà Yoko Ono, đã rời khỏi nhà vào 5 giờ chiều để tới một cuộc hẹn ở phòng thu. Ra khỏi nhà, Lennon gặp fan cuồng Mark Chapman khi hắn đã đợi ông ở đó để xin chữ ký. Nghệ sĩ đã ký tặng cho người hâm mộ mình mà không hề biết mình sẽ chết trong mũi súng của kẻ đó.
Thời tiết hôm đó rất ấm áp nên vợ chồng Lennon đã quyết định đi bộ. Sau đó, họ có một bữa ăn tối ở ngoài. Sau bữa tối đó, hai người quyết định trở lại căn hộ của mình để chúc cậu con trai Sean ngủ ngon.
Thông thường, vợ chồng Lennon thường rời khỏi chiếc xe limosine của mình bằng lối vào an toàn của tòa nhà Dakota ở Strawberry Fields, nhưng lần này họ lại xuống xe ở Phố 72nd.
Fan cuồng, kẻ sát nhân Mark Chapman vẫn ở đó đợi nghệ sĩ 40 tuổi và vợ ông. Sau nhiều tháng "rình rập" Lennon, Chapman đã bay tới New York từ Hawaii và đợi ở bên ngoài khu nhà nghệ sĩ sống với một khẩu súng lục mà hắn giấu được trong hành lý của mình.
Khi cảnh sát tới, Lennon đã nằm úp mặt trong vũng máu. Cảnh sát New York Tony Palma đã nâng Lennon lên với sự hỗ trợ của Herb Frauenberger và kéo ông vào xe cảnh sát.
Lennon được thông báo đã chết trên đường tới Bệnh viện Rosevelt. Dù đối diện với thực tế đau buồn đó, một nhóm bác sĩ vẫn cố gắng hồi sức cấp cứu cho Lennon trong 20 phút.
Cái chết của Lennon được chính thức thông báo trong chương trình Monday Night Football. Howard Cosell là người đọc tin này trước các khán giả đang theo dõi cuộc đấu New England Patriots-Miami Dolphins.
Trong khi đó, Chapman (lúc đó mới 25 tuổi) bình tĩnh cởi chiếc áo khoác của mình và đợi bị bắt giữ. Hắn bị bắt vài phút sau đó. Trong một cuộc điều trần, hắn khai rằng hắn giết Lennon là có chủ đích và "bởi ông ấy quá nổi tiếng".
Chapman thừa nhận đã bán một bức tranh của Norman Rockwell, lấy tiền chi trả cho những chuyến bay từ Hawaii tới New York để theo dõi Lennon. Khi bị bắt, Chapman "khoe khoang" hắn đã có chiến dịch rình rập "không thể tin được" và lên "kế hoạch đặc biệt".
Lennon không có tang lễ. Thay vào đó, bà Ono yêu cầu có 10 phút mặc niệm ông vào ngày 14/12/1980.
Đến nay, Chapman vẫn bị giam trong tù. Giờ hắn đã 62 tuổi. Trong phiên xét xử hồi năm 2014, Chapman nói rằng hắn bị trầm cảm khi tấn công Lennon. Theo CNN, giờ hắn đã tìm thấy Chúa và xin lỗi về những hành động của mình. "Tôi xin lỗi vì đã gây nên nỗi đau này. Tôi xin lỗi khi đã hành động ngu ngốc như vậy và đã chọn nhầm cách để vinh quang".
Hơn 120 nước đã ghi nhận công trình tưởng niệm này là một khu vườn hòa bình.