C'est le 1er février 1966 que Buster Keaton meurt à 70 ans d'un cancer du poumon à Woodland Hills en Californie. La gravité de son état ne lui a jamais été expliqué, il pensait souffrir d'une simple bronchite.
Confiné à l'hôpital les derniers jours de sa vie, il parcourt sa chambre sans trouver le repos, et, dans un documentaire sur sa carrière, sa veuve Eleanor déclare qu'il jouait aux cartes avec des amis la nuit avant sa mort.
Quelques années auparavant, il avait installé dans son garage un train électrique assez long et, pour arrêter de fumer, sur les bons conseils d'Eleanor, il posait sa cigarette dans un des petits wagons et ne prenait qu'une bouffée au passage du train, tous les quatre tours.
Eleanor meurt en 1998, également d'un cancer du poumon.
Lors d'une conversation avec Peter Bogdanovich, Keaton avait confié :
« je souhaiterais être mis en terre avec un jeu de cartes et un chapelet afin d'être prêt à toute éventualité… »
Une des références du film comique et burlesque, il fut souvent cité comme son modèle par Charlie Chaplin.
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