幾分鍾後，手術開始了。佩裏對著幾乎已經變成屍體的肯尼迪暗自歎息，他的職業經驗告訴他，肯尼迪傷勢極為嚴重，心跳和脈搏此時都已經停止，生還的幾率極小。但是，佩裏不能就這樣宣布總統死亡，而必須盡自己的職責采取一定的急救措施，哪怕是無濟於事。在多次心髒按摩後，佩裏無奈地宣布說，肯尼迪總統已經死亡。刺客的槍法十分精準，第一槍打穿了肯尼迪的脖子，還有一顆子彈打碎了他的部分頭蓋骨，大腦清晰可見。
佩裏的努力沒能讓奇跡出現，13時，美國第35任總統肯尼迪溘然長逝。
這個時候，驚魂未定的約翰遜也趕到了醫院，他現在成為保鏢和警衛們的重點保護對象。當約翰遜得知肯尼迪的死訊後，立即啟程準備趕回白宮。一個多小時之後，約翰遜在飛回華盛頓的飛機上宣布就職--根據美國的法律，總統在就職期間意外死亡，將由副總統直接接任總統職務。
14時48分，肯尼迪的遺體被送回華盛頓。在很短的時間內，美國總統遇刺的消息就傳遍了全球。
曆史太為久遠了，以至於我們無法真正去體會對肯尼迪去世的悲痛。但是，那些曾經經曆過的人永遠也不會忘記當他們聽到這個消息之後的震驚。不少人愛戴肯尼迪，因為他是一個勤奮而富有同情心的總統。因此，他的死亡讓很多人扼腕痛惜，甚至潸然淚下。就連美國的對手赫魯曉夫，都忍不住老淚縱橫。
正如卡斯特羅說的那樣:“美國應該產生一位能夠了解和應付拉丁美洲爆炸性局勢的人物，肯尼迪可以成為這樣的人物。用曆史的眼光來看，肯尼迪還有可能成為美國最偉大的總統，能夠超過林肯。”要知道，美國對古巴的經濟封鎖一點都不留餘地，肯尼迪曾經讓許多古巴人連溫飽都難以為繼。即使這樣，卡斯特羅仍然希望肯尼迪的死訊是個誤會。
戴高樂也同樣如此，肯尼迪是他鮮有的幾個欣賞的人之一，他的死亡讓這位法蘭西強人十分失落。
肯尼迪的死撼動的不僅僅是國際政壇，更牽動著美國普通民眾的心。就在肯尼迪死訊傳出之前，華盛頓還是一片熱鬧，而在肯尼迪遇刺的消息傳出後，這種歡樂突然止步，整個美國霎時沉浸於一片哀傷中。人們都放棄了本來計劃，滯留在電視機前觀看相關新聞。
肯尼迪的國葬在11月25日進行，成千上萬的美國民眾組成了一支龐大的送葬隊伍，一路上護送他們的總統到達阿靈頓國家公墓。