W związku z niezależną polityką zagraniczną utracił kluczowe poparcie w Kongresie, co uniemożliwiało forsowanie dalszych posunięć. 25 sierpnia 1961, po ponad pół roku sprawowania urzędu, ustąpił, licząc iż Kongres lub wojsko nie przyjmie rezygnacji w strachu, przed objęciem władzy przez lewicowego wiceprezydenta João Goularta i dzięki czemu po powrocie uzyska więcej uprawnień. Jednak po 12-dniowym okresie niepewności, siły zbrojne i Kongres zaakceptowały Goularta, ograniczając wszelako jego władzę wprowadzeniem systemu rządów parlamentarnych.

Rezygnacja Quadrosa zapoczątkowała kryzys, który w konsekwencji doprowadził do wojskowego zamachu stanu w 1964 i ponad dwóch dekad dyktatury.

W tym okresie Quadros nie mógł prowadzić działalności politycznej. W okresie demokratyzacji (1982) kandydował na gubernatora São Paulo, ale przegrał. Mimo to zdobył kolejną kadencję na stanowisku burmistrza (1986-1989), pokonując wcześniejszego faworyta, przyszłego prezydenta Fernando Henrique Cardoso. Zmarł w 1992.

Quadros pozostaje bardzo kontrowersyjną postacią w historii Brazylii.