Jensen został przywieziony karetką do przegrzanego wojskowego namiotu w pobliżu mety, gdzie zmarł po godzinie nie odzyskawszy przytomności. Książę Axel, członek MKOl-u, był w drodze do łóżka Jensena, gdy ten zmarłDavid Maraniss: Rome 1960: The Olympics That Changed the World, s.113, Wyd.Simon & Schuster, Nowy Jork 2008. ..

Oluf Jørgensen, trener duńskich kolarzy, powiedział duńskim śledczym, iż przed wyścigiem podał Jensenowi i niektórym zawodnikom Ronicol (alkohol nikotynylowy), rozszerzający naczynia. Sekcja zwłok Jensena została przeprowadzona przez Instituto di Medicina LegaleDavid Maraniss: Rome 1960: The Olympics That Changed the World, s.138, Wyd.Simon & Schuster, Nowy Jork 2008. ..

W dniu 25 marca 1961 roku, trzech włoskich lekarzy dokonujących autopsji przedstawiło końcowy raport stwierdzający, że śmierć Jensena była spowodowana udarem słonecznym i że żadnych narkotyków nie stwierdzono w jego organizmieDavid Maraniss: Rome 1960: The Olympics That Changed the World, s.141, Wyd.Simon & Schuster, Nowy Jork 2008. .. Kompletny raport z autopsji nigdy nie został odczytany publicznie. Wiele lat później, Alvaro Marchiori, jeden z lekarzy, który przeprowadził sekcję zwłok, stwierdził, że w ciele Jensena znaleziono kilka substancji, w tym amfetaminę.