В 1966 году режиссер Владимир Мотыль пригласил Бернеса на эпизодическую роль - полковника Караваева - в свой фильм "Женя, Женечка и "катюша". Фильм имел огромный успех у зрителей, однако критика приняла его прохладно. Про роль Бернеса Л. Рыбак писал: "То, что Бернесу досталась на прощание с кинематографом такая роль, очень обидно. Добрыми намерениями было продиктовано желание напомнить о славном пути, который прошел артист. Но, взявшись за экранное воскрешение дорогого образа, авторы фильма не помогли актеру вернуться в круг прежних героев или расширить этот круг. Связали его неисполнимым желанием: "Мне бы лет двадцать сбросить..." будто и впрямь нет к прошлому возврата. Какая несправедливая, какая безжалостная роль!"

Это была последняя, 35-я по-счету, роль Бернеса в кино. Больше сняться он не успел. В начале июля 1969 года он записал свою последнюю песню "Журавли". Уже больным, похудевшим приехал в студию и отработал сеанс записи до конца. Уехал домой. Вспоминает К. Ваншенкин:

"Когда я последний раз навестил его дома, он лежал на диване, а, прислоненная к стене, стояла на серванте незнакомая мне его фотография. Оказалось, что приезжали снять его для "Кругозора", и он поднялся и надел пиджак.

Он смотрел со снимка живыми, пожалуй, даже веселыми глазами.

- Удачный снимок, - сказал я.

- Это последний, - ответил он спокойно и еще пояснил: - Больше не будет.

- Да брось ты глупости! - возмутился я и произнес еще какие-то слова.

Он промолчал: он знал лучше".

О тогдашнем состоянии Бернеса можно судить и по такому случаю. Незадолго до смерти он попал в мелкую аварию - его "Волга" столкнулась с "Фольксвагеном". Машина певца была здорово повреждена, однако Бернес, всю жизнь с особенной любовью относившийся к автомобилям, даже не подумал заниматься ее ремонтом. Видимо, чувствовал, что она ему скоро не понадобится. И предчувствия его не обманули.

В июне Бернесу стало плохо. Врачи, обследовавшие его, предположили, что у него инфекционный радикулит. Артиста положили в институт на Хорошевском шоссе. Однако там, при более тщательном обследовании, был поставлен страшный диагноз - неоперабельный рак корня легких. Бернеса срочно перевели на Пироговку к Перельману.

Вспоминает Л. Бодрова-Бернес: "За 51 день его пребывания в больнице я похудела на 18 килограммов. У меня открылось язвенное кровотечение, я не ела, не пила - мне было некогда. Утром бежала в Кунцево. Когда Марк засыпал, я в темноте мчалась к шоссе, чтобы проголосовать и доехать к детям. Когда Марк уже не мог даже голову повернуть, у постели собрались врачи - они знали: начинается агония. Я стояла в торце кровати, держась за ее спинку, и не могла себе позволить плакать - надо было глядеть ему в глаза. Но он все-таки заметил, что я еле держусь на ногах, и сказал: "Уйди, тебе же тяжело". И я чуть-чуть отодвинулась, чтобы скрыться в закутке, он тут же позвал: "Куда ты?" Это были его самые последние слова..."

Марк Бернес скончался в субботу 17 августа 1969 года. А в понедельник готовился к выходу Указ о присвоении ему звания "Народный артист СССР". И так как посмертно этого звания в СССР не давали, то указ, естественно, отменили.

Вспоминает Л. Бодрова-Бернес: "Дальше начались мытарства: где похоронить Бернеса? Еще на Пироговке он шутя сказал: "Было бы хорошо, если бы меня похоронили на Новодевичьем".