Kula nie przebiła jednak czaszki i utkwiła w podniebieniu niedoszłego samobójcy. Przewieziono go do szpitala wojskowego im. Józefa Piłsudskiego, gdzie trafił do Instytutu Chirurgii Urazowej. Tam stwierdzono, że strzał został oddany z ukosa, a sama broń (pistolet Browning) była stara, co sprawiło, iż kula nie przebiła podniebienia. Pacjent przeszedł transfuzję krwi, po czym poddano go dwugodzinnej operacji. Jego stan chwilowo się poprawił ok. godziny 4 nad ranem 3 kwietnia, ale tego samego dnia o 6:45 Walery Sławek zmarł nie odzyskawszy przytomności.
Pogrzeb thumb|Pogrzeb Sławka. W pierwszym rzędzie m.in. Kazimierz Świtalski, Janusz Jędrzejewicz, Aleksander Prystor i Jędrzej Moraczewski. thumb|Trumna z ciałem Sławka thumb|Uczestnicy pogrzebu Sławka – m.in. marszałek Edward Śmigły-Rydz, gen. Tadeusz Kasprzycki i gen. Felicjan Sławoj Składkowski przed drzwiami katedry św. Jana Chrzciciela w Warszawie thumb|Kondukt pogrzebowy thumb|upright|Grób Sławka na Cmentarzu Wojskowym na Powązkach w Warszawie, 2009 thumb|upright|Grób Sławka na Cmentarzu Wojskowym na Powązkach w Warszawie, 2018 Po śmierci ciało Walerego Sławka zostało wystawione w jego mieszkaniu aż do pogrzebu;