1964年10月14日，為了表彰金恩博士長期以非暴力方法追求種族平等的理想，諾貝爾委員會（Nobel Committee）頒發諾貝爾和平獎。
參加基督教聚會 竟在田納西州曼非斯市旅館遭刺殺
1968年4月3日，金恩博士到田納西州第一大城曼非斯市（Memphis），參加基督神教會（Church of God in Christ）全球總部聚會，他預計搭乘前往曼非斯市的航班因為炸彈威脅而延誤。
到了曼非斯市後，金恩博士住在洛林汽車旅館（Lorraine Motel）306號房，金恩博士與好友亞伯內西牧師（Ralph David Abernathy, Sr.）住在同一個房間。
1968年4月4日晚間6點1分，金恩博士站在旅館的二樓陽台時，遭到槍殺。子彈進入金恩博士的右臉頰後，打破他的下巴、頸部、脊椎，切斷頸靜脈與動脈，金恩博士遭槍擊後，向後跌倒到陽台上。
亞伯內西在房間內聽到槍聲，隨後發現金恩博士倒在陽台的地板上。金恩博士的臉頰傷口血流如注，但是這時他仍有脈搏，隨後被送往聖約瑟夫醫院（St. Joseph's Hospital）急救。醫生馬上進行心肺復甦術，但金恩博士並未恢復知覺，當天晚上7點5分，他被宣布死亡。金恩博士遇刺身亡後，全美各城發生黑人暴動。
金恩博士遇刺後，目擊者看到詹姆斯．厄爾．雷（James Earl Ray）逃離洛林汽車旅館對面的公寓，雷在此租了一間房間，房裡發現一個包，裡頭有步槍與望遠鏡，上面有雷的指紋。雷被指控是殺害金恩博士的凶手，金恩博士去世後2個月，雷在英國倫敦的希斯洛機場（Heathrow Airport）遭逮捕。
根據雷的辯詞，他是與政府特務一同策劃與犯案，金恩被暗殺案後20年，雷仍如此堅稱。1999年7月召開的民事審判庭上，餐廳老闆宙沃斯（Loyd Jowers）被指為金恩博士遇刺案的共犯。
1977年，美國時任總統福特（Gerald Rudolph Ford, Jr.）追贈總統自由勳章（Presidential Medal of Freedom）給金恩博士；2004年，美國國會決議追贈國會金質獎章（Congressional Gold Medal）給金恩博士，兩者都是美國平民最高榮譽。1986年1月，時任總統雷根（Ronald Reagan）簽署法案，每年1月的第3個星期一被定為「金恩博士紀念日」（Martin Luther King, Jr. Day），是美國聯邦法定假日。
