Zmarł nieoczekiwanie we wczesnych godzinach porannych 27 października 2010 w szpitalu w [[El Calafate]] na południu kraju, gdzie spędzał czas razem z żoną w letniej posiadłości rodzinnej. Przyczyną zgonu był [[Zawał mięśnia sercowego|atak serca]]<ref>[http://wiadomosci.onet.pl/swiat/zmarl-nestor-kirchner-to-byla-nagla-smierc,1,3753613,wiadomosc.html Zmarł Nestor Kirchner. "To była nagła śmierć"]</ref>. Kirchner cierpiał na dolegliwości zdrowotne od czasu zakończenia swej prezydentury. W 2010 przeszedł dwie poważne operacje. W lutym 2010 usunięto mu blokadę w [[Tętnica szyjna wspólna|tętnicy szyjnej]], natomiast we wrześniu 2010 przeszedł zabieg [[Angioplastyka|angioplastyki]] kończyn<ref name=bbcd/><ref name=reutd/>.
28 października 2010 jego ciało zostało przetransportowane do Buenos Aires i wystawione na widok publiczny w pałacu prezydenckim [[Casa Rosada]]. W kraju ogłoszonoprzezydent [[Cristina Fernández de Kirchner]] ogłosiła 3-dniową [[żałoba narodowa|żałobę narodową]]. Trzydniowa żałoba narodowa ogłoszona została również w [[Brazylia|Brazylii]] ([[Luiz Inácio Lula da Silva]]) i [[Wenezuela|Wenezueli]] ([[Hugo Chávez]])<ref>{{cytuj stronę|url=http://af.reuters.com/article/worldNews/idAFTRE69Q3KD20101027?sp=true|tytuł=Argentina's powerful ex-president Kirchner dies|data=27 października 2010|opublikowany=Reuters|język=en|data dostępu=2010-10-29}}</ref><ref name=bbcmourn>{{cytuj stronę|url=http://www.bbc.co.uk/news/world-latin-america-11641908|tytuł=Argentines mourn former President Nestor Kirchner|data=28 października 2010|opublikowany=BBC News|język=en|data dostępu=2010-10-29}}</ref>. Żałobę narodową ogłoszono także w Paragwaju, Urugwaju, Chile, Kolumbii i Peru<ref name=ob>{{cytuj stronę|url=http://www.opinion.com.bo/27/10/2010/kirchner-argentina-llora-y-7-paises-decretan-duelo/|tytuł=Kirchner: Argentina llora y 7 países decretan duelo|data=27 października 2010|opublikowany=Opinion.com.bo|język=es|data dostępu=2010-10-30}}</ref>. Ponadto [[Unia Narodów Południowoamerykańskich|UNASUR]] ogłosiła trzy dni "żałoby południowoamerykańskiej" we wszystkich państwach członkowskich<ref>{{cytuj stronę|url=http://www.ambito.com/noticia.asp?id=550714|tytuł=Unasur declaró tres días duelo sudamericano por la muerte de Kirchner|data=28 października 2010|opublikowany=ambitio.com|język=es|data dostępu=2010-10-30}}</ref>. Oddać cześć zmarłemu przybyło do Buenos Aires 8 prezydentów Ameryki Południowej (wszyscy z wyjątkiem prezydentów Gujany, Peru i Surinamu)<ref name=ob/>. Néstor Kirchner został pochowany 29 października 2010 w rodzinnym mieście [[Río Gallegos]]<ref>{{cytuj stronę|url=http://www.bbc.co.uk/news/world-latin-america-11657248|tytuł=Argentina buries former leader Nestor Kirchner|data=30 października 2010|opublikowany=BBC News|język=en|data dostępu=2010-10-30}}</ref>.
