Pantani je leta 2004 umrl zaradi zaradi zastoja srca, ki je bil posledica zaužitja prevelike mešanice tablet in kokaina, kar bi lahko nakazovalo le, da je zavestno ali podzavestno storil samomor.

"Prav nobenih dokazov ni, ki bi kazali na to, da so Marca umorili," je dejal profesor Granco Tagliaro, vodilni italijanski forenzik in zatrdil, da so v sobi, v kateri je kolesar umrl, našli tako tablete proti depresiji kot kokain. Trditve, da take količine droge, kot so jo našli pri Pantaniju, ni mogoče zaužiti po tradicionalnih metodah, ne igrajo nobene vloge, prav tako je Tagliaro zatrdil, da nesrečneža pred smrtjo niso napadli oziroma udarili, kot zaradi prask na njegovi desni strani obraza zatrjujejo njegova mama in družinski odvetniki.

Da je bil Pantani od leta 1999 odvisnik od kokaina, je potrdil tudi Pantanijev osebni zdravnik, ki ga je že petkrat zdravil zaradi zastrupitve.