На исходе 1960-х годов здоровье Пио стало ухудшаться. 23 сентября 1968 года он умер. Интересно, что незадолго до смерти он постоянно повторял «Gesu, Maria» (Иисус, Мария). Он утверждал, что видит двух матерей (считалось, что это его мать и Мария). Наконец, в 2:30 ночи он испустил последний вздох, прошептав «Мария!».
Ему приписывают чудеса, которые происходили и после его смерти. В октябре 1996 года у Консильи Де Мартино было диагностировано редкое заболевание, из-за которого у неё опухла шея. На её ключице также был виден большой рубец. После консультации с врачами было установлено, что левый лимфатический проток был разрушен и пропускал жидкость в организм. Врачи назначили операцию на 2 ноября, чтобы устранить повреждение, иначе женщина умрёт. После постановки диагноза Консилья обратилась с молитвой к падре Пио, с которым всегда чувствовала родство. По её словам, она ощущала его сильное присутствие, а также запах духов. Она вспоминала, что, когда уснула, ей приснилось, что он положил на неё руки и сказал: «Не волнуйтесь, я вас прооперирую». На следующее утро она проснулась выздоровевшей. Врачи немедленно провели обследования, но были озадачены чудесным изменением состояния пациентки. Казалось, она никогда не болела.