6 октября 877 года Карл Лысый умер в простой хижине в Морьенне, у подножия альпийского перевала Мон-Сени. Он возвращался из Италии назад в Галлию — больной, разбитый лихорадкой, без армии, которую рассчитывал собрать.
Всё началось в июне: папа Иоанн VIII позвал его в Италию, которой угрожали арабы. Карл явился — но к Павии, где уже прятался сам папа, не подошёл ни один из обещанных графов. Зато пришло другое известие: племянник Карломан, сын покойного Людовика Немецкого, стоит с войском неподалёку. Не сделав для папы ничего, Карл развернулся и двинулся обратно через горы.
В дороге его настигла лихорадка. По одной из версий — переданной в более поздних источниках — собственный придворный врач, еврей Седекия, дал ему яд вместо лекарства. Правда это или слух, современники не знали. Смерть пришла в горной хижине, за перевалом.
Погребли его наспех в аббатстве Нантуа — носильщики отказались везти тело дальше. Прах, который Карл завещал доставить в Сен-Дени, добрался туда лишь несколько лет спустя.
Тридцать четыре года он правил королевством, бесконечно воевал с братьями, сыновьями и племянниками, откупался от норманнов серебром, получил императорскую корону последним из каролингских государей своего поколения — и умер без армии, без свидетелей, в горах, которые перешёл бы иначе, если бы хоть один из его графов выполнил обещание.