El 9 de julio de 1746 murió de una apoplejía Felipe V en el Monasterio de El Escorial.
Durante años, Felipe V dio muestras de tener unos cambios bruscos de humor, de ahí el sobrenombre de "El animoso". Estos cambios de humor y manías del monarca cada vez fueron a más, hasta tal punto que en 1717 mientras montaba a caballo creyó que el sol le atacaba, también se creyó una rana y pensaba que querían envenenarle utilizando una camisa como arma y por ese motivo dejó de asearse y cambiarse a menudo.
Su salud mental se derioraba cada vez más, la historiadora francesa Janine Fayard cree que padecía un trastorno bipolar.
El rey fue enterrado en la Real Colegiata de la Santísima Trinidad del Palacio de la Real Granja de San Ildefonso, Segovia.