Но едва старшему, Ивану, минуло три года, как Василий серьезно занемог. Когда он ехал от Троицкого монастыря в Волок Дамский, на левом бедре, на сгибе, у него показалась багровая болячка размером с булавочную головку. После этого великий князь начал быстро изнемогать и приехал в Волоколамск уже без сил. Врачи принялись лечить Василия, но ничего не помогало. Из болячки вытекало гною больше таза, вышел и стержень, после чего великому князю стало легче. С Волока он по ехал в Иосифе-Волоколамский монастырь. Но облегчение было недолгим. В конце ноября Василий совсем без сил приехал в подмосковное село Воробьеве. Лекарь Глинского Николай, осмотрев больного, сказал, что осталось уповать только на Бога. Василий понял, что смерть близка, написал завещание, благословил своего сына Ивана на великое княжение и скончался 3 декабря. Погребен в Москве, в Архангельском соборе.