Louis est mort d'une crise cardiaque à l'hôpital de Desert Springs le 12 avril 1981, quelques heures seulement après sa dernière apparition publique à l'occasion du championnat de poids lourd Larry Holmes-Trevor Berbick. Ronald Reagan a renoncé aux règles d'admissibilité à l'inhumation au cimetière national d'Arlington, et Louis y a été enterré avec tous les honneurs militaires le 21 avril 1981.
Louis est décédé le 12 avril 1981.