Torrijos va morir als 52 anys quan el seu avió, un DeHavilland Twin Otter (DHC-6), registrat com a FAP-205 de la Força Aèria Panamenca, es va estrellar al Cerro Marta, a Coclesito, prop de Penonomé, Panamà el 31 de juliol de 1981. L'avió va desaparèixer dels radars durant el temps lleuger, però a causa de la naturalesa limitada de la cobertura de radar de Panamà en aquell moment, l'avió no va ser denunciat com a desaparegut durant gairebé un dia. El lloc de l'accident va ser localitzat diversos dies després, i el cos de Torrijos va ser recuperat per un equip de Forces Especials en els primers dies d'agost. Quatre ajudants i dos pilots també van morir en l'accident. La seva mort va causar un dol nacional a tot el país, especialment a les zones pobres. Després d'un gran funeral d'estat, el cos de Torrijos va ser enterrat breument en un cementiri a Casco Viejo (la Ciutat Vella de Panamà), abans de ser traslladat a un mausoleu a l'antiga Zona del Canal a Fort Amador
prop de la ciutat de Panamà. Va ser succeït com a comandant de la Guàrdia Nacional i líder "de facto" de Panamà per Florencio Flores ("de jure" era un líder militar, però "de facto" mai va exercir el poder com a tal), que més tard va donar pas a Rubén Darío Paredes. El lloc on va caure l'avió és ara un parc nacional i la seva casa a Coclesito és ara un museu.