Za kilka dni miało przypaść święto Matki Bożej Wniebowzięcia. Stanisław z zapałem opowiadał swoim kolegom, jak pięknie muszą ten dzień obchodzić aniołowie i święci w niebie. Potem dodał:

 "Jestem pewien, że będę mógł w najbliższych dniach osobiście przypatrzeć się tym uroczystościom i w nich uczestniczyć". 

W prostocie serca 10 sierpnia napisał list do Matki Bożej i ukrył go na swojej piersi. Przyjmując Komunię świętą, prosił patrona dnia. św. Wawrzyńca, o orędownictwo, by mógł odejść z tego świata w uroczystość Wniebowzięcia Maryi. Prośba została wysłuchana. Wieczorem tegoż dnia Stanisław poczuł się źle. Dnia 13 sierpnia gorączka znacznie wzrosła. Przeniesiono go do infirmerii. 

We wigilię Wniebowzięcia Stanisław dostał silnych mdłości i zemdlał. Wystąpił na nim zimny pot, poczuł silne dreszcze, z ust zaczęła sączyć się krew. Była północ, kiedy zaopatrzono go na drogę do wieczności. Prosił, by go położono na ziemi. Prośbę jego spełniono. Przepraszał wszystkich. Kiedy mu podano do ręki różaniec, ucałował go i wyszeptał: "To jest własność Najświętszej Matki". Zapytany, czy nie ma jakiego niepokoju, odparł, że nie, bo ma ufność w miłosierdziu Bożym i zgadza się najzupełniej z wolą Bożą. Nagle, jak zeznał naoczny świadek, o. Warszewicki, kiedy Stanisław zatopił się w modlitwie, twarz jego zajaśniała tajemniczym blaskiem, oczami przeszedł po otoczeniu. Kiedy go ktoś zapytał: czego sobie życzy, odparł, że widzi Matkę Bożą z orszakiem świętych dziewic, które po niego przychodzą. 

Tuż po północy 15 sierpnia 1568 roku przeszedł do wieczności. Kiedy podano mu obrazek Matki Bożej, nie zareagował już uśmiechem. Wieść o tak pięknej śmierci polskiego Młodzieniaszka lotem błyskawicy rozeszła się po Rzymie. Wbrew zwyczajowi zakonu zwłoki młodzieńca przystrojono kwiatami. Z polecenia generała zakonu ciało włożono do drewnianej trumny, co również w owych czasach w zakonie było rzadkim wyjątkiem. Z polecenia św. Franciszka Borgiasza, o. Juliusz Fazzio,  mistrz nowicjatu, napisał żywot Stanisława, który rozesłano po wszystkich domach Towarzystwa. W czasie obrzędów pogrzebowych przybył do Rzymu brat Stanisława, Paweł z poleceniem ojca, by zmusił Świętego do powrotu do domu. Kiedy Paweł ujrzał, jak wielką czcią otoczony jest Stanisław, wzruszył się i to był początek jego nawrócenia. W dwa lata potem, gdy otwarto grób Młodzieniaszka, znaleziono jego ciało nietknięte rozkładem. 

W roku 1605 papież Paweł V zezwolił na zawieszenie obrazu św. Stanisława w kościele Św. Andrzeja w Rzymie i na zawieszenie przy nim lamp, jak też wotów. Papież Klemens X w roku 1670 zezwolił jezuitom na odprawienie Mszy świętej i na odmawianie pacierzy kapłańskich (godzin kanonicznych) ku czci Stanisława. W roku 1674 tenże papież ogłosił Stanisława Kostkę jednym z głównych patronów Korony Polskiej i Wielkiego Księstwa Litwy. Te fakty Stolica Apostolska uznała za akt beatyfikacji. Stanisław Kostka jest pierwszym, który dostąpił chwały ołtarzy w Towarzystwie Jezusowym. W roku 1714 papież Klemens XI wydał dekret kanonizacyjny, ale samego aktu kanonizacji dokonał w roku 1726 papież Benedykt XIII wraz ze św. Alojzym Gonzagą. 

W roku 1926 odbyła się w 200-lecie kanonizacji uroczystość sprowadzenia do Polski małej części jego relikwii. W uroczystościach jubileuszowych wziął udział sam prezydent państwa, Ignacy Mościcki. Relikwia głowy św. Stanisława znajduje się w nowicjacie jezuickim w Gorheim koło Sigmaringen. Ciało spoczywa w kościele Św. Andrzeja w Rzymie w jego ołtarzu po lewej stronie.

Śmierć św. Stanisława Kostki – statua (Pietro Le Gras, 1703) 

Kościół Św. Andrzeja w Rzymie

 Święty Stanisław Kostka miał swoje sanktuaria w Polsce, licznie nawiedzane przez wiernych. Słynęły tam łaskami obrazy Świętego: w Lublinie, w Płockiej katedrze, i w Pułtusku - w kolegiacie. Ku czci Świętego wzniesiono 53 kościoły w kraju i kilkanaście za granicą, wśród nich katedrę w Łodzi i najpiękniejszy w Nowym Yorku. Dawny pokój w domu Kimberkera, w którym mieszkał św. Stanisław Kostka, został zamieniony w bogatą, barokową kaplicę. W obrazie ołtarza artysta przypomina dwie sceny: jak św. Barbara posila św. Stanisława Komunią świętą i jak Matka Boża podaje Stanisławowi na ręce Dziecię Jezus. Także jego pokój w dawnym nowicjacie rzymskim został zamieniony na kaplicę. Można tam obejrzeć pamiątki po Świętym, także jego zeszyty szkolne. Nad wejściem do tegoż pokoju - kaplicy jest łaciński napis: 

"Rzymski nowicjat Towarzystwa Jezusowego, założony przez św. Franciszka Borgiasza. W tej części domu dokonał swojego życia św. Stanisław Kostka, a po śmierci okrył ją chwałą". 

W tymże pokoju Piotr Le Gros wykonał przepiękną rzeźbę św. Stanisława w marmurze białym (carrara). Święty leży na łożu śmierci jakby słodko spał. Nad nim jest obraz Matki Bożej, która spuszcza na "śpiącego" kleryka z nieba róże. Pod obrazem jest przepiękny wiersz w języku polskim, napisany przez Cypriana Norwida, któremu myśli podsunął właśnie ten wspaniały pomnik: 

W komnacie, gdzie Stanisław święty zasnął w Bogu,

na miejscu łoża jego stoi grób z marmuru

taki, że widz, niechcący wstrzymuje się u progu,

myśląc, że święty we śnie zwrócił twarz od muru

i rannych dzwonów echa w powietrzu dochodzi.

Nad łożem tym i grobem świeci wizerunek

Królowej nieba, która z Świętych chórem schodzi

i tron opuszcza, nędzy spiesząc na ratunek.

Palm, kwiatów wiele aniołowie niosą,

skrzydłami z ram lub nogą występują bosą.

Gdzie zaś od dołu obraz kończy się ku stronie,
w którą Stanisław Kostka blade zwracał skronie

jeszcze na ram złoceniu róża jedna świeci:

niby, że po obrazu stoczywszy się płótnie,

upaść ma jak ostatni dźwięk, gdy składasz lutnię.

I nie zleciała dotąd na ziemię - i leci.