In juni 1902 gaat de gezondheid van koningin Marie Henriette plotseling achteruit. Tijdens deze periode was haar man, koning Leopold II, in Frankrijk, haar jongste dochter Clementine verbleef op dat moment op het kasteel van Laken. De afwezigheid van haar jongste dochter is waarschijnlijk te wijten aan de onenigheid tussen Marie Henriette en Clémentine, die altijd een zekere voorkeur toonde voor haar vader. Marie Henriette kon echter rekenen op de inzet van Auguste Goffinet en zijn zus, barones Louise de Fierlant Dormer. Een non, zuster Paul, zorgt voor de soeverein die gehecht raakt aan deze timide persoon en vraagt haar niet te verlaten tot haar laatste ademtocht. Marie Henriette droeg altijd de nonnen van de Dochters van het Kruis bij zich.
Marie Henriette kreeg vaak hevige astma aanvallen en waterzucht. De koningin moet dag en nacht blijven zitten en als ze uit haar stoel kwam had ze veel pijn. Marie Henriette schaakte en deed geluidspelletjes en hield nog steeds van schilderen. Ze bleef gevoelig voor muziek en vroeg haar hofdame, de gravin van Oultremont, regelmatig om te zingen om haar af te leiden. Haar vroomheid blijft intact: ze gaat elke ochtend naar de mis die wordt gevierd in het Saint-Charles-hospice. Vanaf de maand augustus, werd ze vervoerd in een rolstoel vanwege pijn en haar hartaandoening. Ze kreeg nog een paar bezoeken: de baron en barones d’Anethan, daarna de toekomstige premier Henry Carton de Wiart. Een paar weken later werd ze zieker en herstelde langzaam voordat ze stierf aan mitralisinsufficiëntie in de decompensatiefase in Spa. Op 19 september 1902 overleed Marie Henriette op 66-jarige leeftijd.
Het Belgische dagblad La Meuse bericht over haar laatste momenten:
‘De koningin stierf gisteren, vrijdag om 7.35 uur ’s avonds.’
Ze zat aan tafel en at een laatste snack, toen ze zich plotseling onwel voelde en flauwviel. Dokter Guillaume werd in alle haast naar het paleis ontboden. Toen hij aankwam, was de koningin net overleden aan een hartaanval. Al in de middag had dokter Guillaume enkele zorgwekkende symptomen opgemerkt. Baron Goffinet en barones de Fierlant waren bij Hare Majesteit toen ze stierf. Dokter Rommelaere was in het Paleis aan de Avenue du Marteau waar de Koningin verbleef en merkte ’s middags op dat haar toestand kritiek werd. Hij dacht toen dat het nuttig zou zijn om dokter Thiriar, (De dokter van de koning), te bellen om zich onmiddellijk bij hem te voegen. De eminente dokter vertrok onmiddellijk naar Spa. De koning die in Bagnères-de-Luchon was, prinses Clémentine die in Laken was en de andere leden van de koninklijke familie, die allemaal afwezig waren, zijn telegrafisch op de hoogte gebracht van het overlijden van Zijne Majesteit door Baron Goffinet.
De dag na de dood van Marie-Henriette keerde Leopold II terug uit Bagnères-de-Luchon, waar hij op vakantie was in het gezelschap van zijn laatste minnares, Blanche Delacroix, de “Barones van Vaughan”. Aangekomen in Spa vindt hij daar zijn dochter Clémentine; maar als hij hoort dat Stéfanie ook aanwezig is en bidt voor de stoffelijke resten van haar moeder, weigert hij haar te ontmoeten. Stéfanie wordt gedwongen Spa te verlaten en gaat naar Brussel, waar ze wordt geprezen door de bevolking die haar steunt. Wat Louise betreft, de oudste dochter van de koningin, zij is niet naar België gegaan. De uitvaartmis werd gehouden in de decanale kerk Notre-Dame de Spa. Haar lichaam, dat met de trein van Spa rechtstreeks naar Laken werd teruggebracht, zonder te stoppen in Brussel, werd begraven in de koninklijke crypte van de Onze-Lieve-Vrouwkerk in Laken. Op 22 september tijdens een strikt besloten ceremonie en bij afwezigheid van een buitenlandse delegatie. Geen enkel lid van haar Hongaarse familie verhuisde naar België. De volgende dag werd in Laken een uitvaartdienst gehouden in aanwezigheid van een kleine menigte.
Koning Leopold II overleed op 17 december 1909 nadat hij een paar dagen voor zijn dood religieus getrouwd was met zijn laatste minnares, de barones de Vaughan.