A királyi háztól - és nem utolsósorban a neheztelő anyós, II. Erzsébet mellől - elszakadó Diana egyre inkább megtalálja élete célját. A népszerűsége továbbra is nő, ami annak is köszönhető, hogy a királyi család tartózkodó magatartásától eltérően ő igen nyíltan beszél életéről a sajtónak. Nagy port kavart a BBC-nek adott interjúja, amelyben leplezetlenül beszél Károllyal megromlott kapcsolatáról, depressziójáról, csalódottságáról.
A válás után gyermekeivel a Kensington-palotába költözik, és egyre több jótékonysági munkát vállal. Népszerűségét arra használja, hogy a világ minden részén segítse a rászorulókat, elsősorban a gyermekeket, és más hírességeket is megnyerjen támogatónak. Emlékezetes volt a taposóaknák pusztító hatása elleni kampánya, amikor a világ több országába, Angolába és röviddel halála előtt Boszniába is ellátogatott.
Lady Diana nem maradt társ nélkül. A bulvársajtó folyamatosan cikkezett kapcsolatairól és lehetséges partnereiről. Élete utolsó évében rátalált a nagy szerelemre, a vagyonos Dodi al-Fayed üzletember mellett keresett vigasztalást lelki fájdalmaira. 1997 nyarán a hercegnő gyermekeivel és Dodival együtt nyaralt, a sajtó Dodiról mint Diana leendő férjéről cikkezett.
A hercegnő és barátja 1997. augusztus 31-re virradó éjszaka szenvedett halálos balesetet a párizsi Alma-híd aluljárójában. Röviddel azután, hogy a Ritz szálloda körül ólálkodó fotósok elől szökve Mercedesükkel megpróbáltak egérutat nyerni az exkluzív sajtótémától felajzott követők elől. A versenyfutásban autójuk nagy sebességgel nekivágódott az aluljáró egyik tartóoszlopának.
A hercegnő egyiptomi kedvese és a sofőr, Henri Paul a helyszínen, Diana a kórházban halt meg, testőre, Trevor Rees-Jones súlyosan megsérült, de életben maradt. A két évig tartó, mindenre kiterjedő vizsgálat arra az eredményre jutott, hogy az ütközést az ittasan vezető Henri Paul okozta, aki a megengedettnél jóval nagyobb sebességgel hajtott át a szűk alagúton. A párizsi rendőrség bűnügyi osztálya 30 nyomozót alkalmazott, 153 tanút hallgattak meg, az első történetekben szereplő rejtélyes Fiat Unót keresve 3000 Fiat-tulajdonost hallgattak ki.
Mohammed al-Fayed kezdettől azt állította, hogy fia és Diana hercegnő összeesküvésnek esett áldozatul, meggyőződése szerint a brit királyi családnak állt volna érdekében megölni a szerelmeseket, mert nem kívántak egy muzulmánnal rokonságba kerülni. A semmítőszéki döntés pontot tett a történetre.
Diana halála megrázta a briteket, utolsó lakhelye, a Kensington palota előtti teret több millió virággal borították el. A walesi hercegnőt a Westminster apátságban búcsúztatták, és a családi birtokon, Althorpban helyezték örök nyugalomra 1997. szeptember 6-án.