Когда 17 февраля 1584 года завершились переговоры Богдана Бельского с английским послом, оставался всего один месяц до смерти царя. О последних днях жизни Ивана IV сохранилось два разных рассказа. Один из них читается в сочинении Павла Одерборна «Жизнь великого князя московского Ивана Васильевича», напечатанном в 1585 году. Судя по этому рассказу, смерти предшествовала долгая тяжелая болезнь: «Несколько дней он ничего не говорил, не ел, не пил, не издавал ни звука, как будто бы немой. По прошествии нескольких дней к нему вернулась речь». В это время, видимо, находясь в беспамятстве, он звал к себе сына Ивана. Постепенно ему становилось все хуже и хуже, тело стало гнить и покрылось червями, он постоянно впадал в беспамятство. Сын Федор приказал служить по всей стране молебны за его здоровье и освободить заключенных из темниц. Затем царь приказал отменить введенные им большие налоги и освободить пленных, но эти новые попытки умилостивить Бога опоздали: он умер.
Насколько можно верить подобному рассказу? Действительно, ряд указаний в источниках говорит о серьезной болезни царя. На переговорах с английским послом было объявлено, что 20 февраля состоится прощальный прием. Однако прием не состоялся. Так как царь был крайне заинтересован в скорейшем окончании переговоров, то помешать такому приему могла только его болезнь. 10 марта навстречу послу Речи Посполитой Льву Сапеге, находившемуся уже в Можайске, был послан гонец с предписанием задержать его в этом городе, так как «по грехом государь учинился болен». 20 марта особый посланец привез в Кирилло-Белозерский монастырь царскую грамоту. «Ног ваших касаясь, — говорилось в ней, — князь великий Иван Васильевич челом бьет, и молясь припадая преподобью вашему, чтоб есте пожаловали о моем окаянстве соборне и по кельям молили Господа Бога», чтобы «ваших ради святых молитв моему окаянству отпущение грехом даровал и от настоящий смертныя болезни свободил». Таким образом, не подлежит сомнению, что в конце февраля-марте 1584 года царь серьезно болел. Однако протекала ли эта болезнь именно так, как описал Одерборн, имели ли место описанные в его сочинении драматические сцены? В этом нельзя быть уверенным. Основанием для сомнений служит то, что, по-видимому, к середине марта, вопреки тому, что рассказывает Одерборн, болезнь пошла на убыль. Сохранился рассказ ученого книжника, диакона из Каменец-Подольского Исайи о том, как в марте 1584 года он беседовал с царем о вере «перед... царским синклитом»; царь с ним «из уст в уста говорил крепце и сильне». Джером Горсей в день смерти видел царя в его сокровищнице, где, окруженный придворными, тот рассуждал о свойствах драгоценных камней. Горсею запомнился рассказ о свойствах магнита, благодаря которым гроб пророка Мухаммеда висит над землей — свидетельство интереса царя к миру ислама. Царь физически был слаб, в сокровищницу его принесли на носилках, но он был явно не в том состоянии, которое описывает Одерборн. 17 марта было послано распоряжение в Можайск, что литовский посол может ехать в Москву.
Затем неожиданно наступило ухудшение. О последнем дне жизни царя сохранилось одно, но очень подробное и яркое свидетельство уже неоднократно упоминавшегося Джерома Горсея. Рассказ начинается сообщением о том, что царь приказал доставить ему с севера из Лапландии «множество кудесников и колдуний», которые должны были предсказывать ему будущее. В Москве волхвы находились под стражей, и их мог посещать лишь Богдан Бельский, «единственный, кому царь доверял узнавать и доносить ему их ворожбу». Эти колдуны и предсказали царю, что 18 марта он умрет, и царь «впал в ярость» и обещал, что в этот день они все будут сожжены (очевидно, если предсказание не исполнится).
День протекал за обычными занятиями, царь занимался делами, а «около третьего часа дня» направился в баню. В этой части рассказ Горсея может быть подтвержден документально. В сохранившемся фрагменте книги выдач из казны отмечено, что «в канун государева преставленья» один из приближенных Ивана IV, Тимофей Хлопов, «взял к государеву делу два полотна тверских» — полотняные простыни, которыми царь вытирался после бани. Из бани «царь вышел около семи, хорошо освеженный, его перенесли в другую комнату, посадили на постель, он позвал Родиона Биркина, дворянина, своего любимца, и приказал принести шахматы». Затем царь «вдруг ослабел и повалился навзничь. Произошло большое замешательство и крик. Одни посылали за водкой, другие — в аптеку за ноготковой и розовой водой, а также за его духовником и лекарями». Однако, когда они пришли, царь уже скончался. Русские источники лишь в одном отношении дополняют рассказ Горсея. Прибежавший духовник Феодосии Вятка «возложил на него, отшедшаго государя, иноческий образ и нарекоша во иноцех Иона».
Свидетельство Горсея не оставляет сомнений в том, что смерть царя 18 марта 1584 года была внезапной. Во всяком случае его рассказ гораздо более соответствует свидетельствам других источников, чем рассказ Одерборна.