離婚後、チエミさんは身銭を切って全国のクラブや地方公演を回り、十数年をかけて義姉が作った莫大な借金を完済しました。歌手・女優として完全復活を遂げようとしていた矢先の1982年2月13日、チエミさんは港区高輪の自宅マンションで倒れているのを発見されます。
死因は脳卒中と吐瀉物による窒息。45歳という早すぎる生涯の幕切れでした。奇しくもその日は、かつて結婚式を挙げた「高倉健さんの誕生日（2月16日）」のわずか3日前でした。
元夫である健さんは、マスコミの過熱報道を避けるため密葬には姿を現しませんでした。しかし、本葬の前日、誰にも告げずにチエミさんの遺体が安置された寺院へ単身で訪れ、人目をはばからず手を合わせたといいます。健さんはその後、生涯にわたって再婚することはありませんでした。チエミさんの命日近くになると、東京都世田谷区の花屋で花を買い、自ら車を運転して墓所へ墓参に訪れていたエピソードは、彼の不器用で一途な愛情の証として語り継がれています。
