Olympijský vítěz silničního závodu jednotlivců z Barcelony narazil hlavou do betonového bloku u silnice. Podle některých hlasů mu mohlo zachránit život, kdyby měl na hlavě ochrannou přilbu. 

Neštěstí se stalo při sjezdu z Portet d'Aspet, kdy několik jezdců z neznámých příčin v zatáčce upadlo. A zatímco tři se zvedli a zakrátko dostihli peloton a dva byli se zraněními, ale při vědomí, převezeni do nemocnice, Casartelli zůstal ležet nehybně na kraji silnice v tratolišti krve a ani okamžitá lékařská pomoc jeho úmrtí nemohla zabránit. 

Casartelli se stal čtvrtým cyklistou, který zahynul při Tour de France od jejího vzniku v roce 1903. První obětí se stal v roce 1910 francouzský cyklista Adolphe Heliere, jenž se v odpočinkový den utopil v moři. V roce 1935 zemřel Španěl Francisco Cepeda po pádu do rokle, když nevybral ostrou zatáčku při sjezdu Col du Galibier. V roce 1967 ve velikém horku selhalo srdce při stoupání na Mont Ventoux anglickému cyklistovi Tomovi Simpsonovi, který však zřejmě požil jako doping amfetamin.