Okoliczności śmierci 17 grudnia 1967 premier, dla którego pływanie i nurkowanie były właściwie jedynymi zainteresowaniami poza polityką, był z przyjaciółmi na swej ulubionej plaży w stanie Wiktoria. Pomimo bardzo wysokiej fali i kiepskich warunków do pływania, wszedł do wody, by wkrótce zniknąć wszystkim z oczu. Gdy nie wypływał przez kilka minut, towarzyszące mu osoby natychmiast wszczęły alarm. Premiera szukały setki policjantów, żołnierzy marynarki wojennej, a nawet ochotników. Mimo to nie udało się odnaleźć ani żywego Holta, ani jego zwłok.

Po dwóch dniach bezowocnych poszukiwań rząd postanowił uznać swego szefa za zmarłego. Gubernator generalny tymczasowo mianował premierem lidera Partii Krajowej Johna McEwena, zaś LPA stanęła przed koniecznością ponownego wyboru szefa partii, którym został John Gorton. 22 grudnia 1967 w Melbourne odbyło się oficjalne nabożeństwo żałobne. Okoliczności śmierci Holta nigdy nie zostały do końca wyjaśnione. W 2003 policja stanu Wiktoria postanowiła na nowo zbadać 161 przypadków utonięć, gdzie nie odnaleziono ciała, które miały miejsce w tym stanie do 1985. W tej grupie znalazła się również sprawa Holta. Dochodzenie nie przyniosło przełomu wskutek śmierci większości świadków i braku nowych dowodów.