1873年，孟德尔任修道院院长已五年多，在给耐格里的最后一封信中，有这样一段话：
“山柳菊又开花了，可是我只偶尔用一点点时间去看看它，已经不可能仔细地、慢慢地进行观察了。忙碌到这样程度，以至于对植物和蜜蜂，我已处在不得不等闲视之的地步了。”
和许多身居要职的人一样，作为修道院院长的孟德尔，其繁忙的情景已跃然纸上。
布尔诺修道院的目标除宗教活动之外，还在于对自然科学作出贡献。根据这样的目标，孟德尔也一直进行着研究。可是，当上修道院院长后，就有许多想不到的杂事分散了他的精力。
他承担着一系列职务：摩拉维亚农业会会长的事务帮办、农业补助金分配的审查、督学、技术员的考官、负责写各种申请报告、法案制定顾问、书籍评论员、选举管理员、地租调整员、聋哑学校管理、不动产银行的总经理等。他当年任总经理的银行，现在变为国立剧场。孟德尔每天都在上午11点去银行上班，在那里需要处理几个小时的业务。
此外，由于职务关系，孟德尔不得不参加几个团体。他和下面众多团体发生关系，诸如：布尔诺圣雅可布教会建设协会、布尔诺圣约瑟夫·弗拉温协会、斯拉布·天主教协会、布尔诺音乐协会、布尔诺饮食研究会、摩拉维亚战争孤儿及负伤军人救护联盟、幼儿医院协会、保护盲人协会、保护乳儿设施、学校十字架联盟，等等。
假如孟德尔不是这样忙碌，他还会多活些年，还会再从事些研究，会在科研上取得新的进展，也可能在他活着的时候得到科学界广泛的认同；也许达尔文将首先带头重复他的实验，采纳其成果，并修改其进化论。另外，其法则还可能被海克尔的《生命之谜》（1904）、斯宾塞的奠定生物学基础的《社会学》（1873）和《生物进化论》（1887）所吸收，或进而扩展到恩格斯的《自然辩证法》（1895）中去。若纳入孟德尔的遗传法则，上述著作的内容会更加丰富与深化。
1884年1月6日是个星期天，凌晨二时许，孟德尔在修道院的一间屋子里安详地逝世了。
孟德尔去世前不久，在12月20日给维也纳的友人约瑟夫·利兹纳教授写了一封信，这是孟德尔生前写的最后一封信。信中这样写道：
时常拜读您的大作，不胜感激。可是除个别情形外，我却未能答谢，甚为失礼。现在您正是能最积极地从事研究的时期，而我却处于相反的状态中了。如今，我对自己未能进行气象观测而感到内疚。有什么办法呢？我从今年五月份起因心脏病卧床，如今相当严重了，自己一个人已不能操纵观测器械了。也许今世我们已相见无期，所以，今天请允许我向您告别吧！并愿上帝赐福于您的气象学。
光荣属于你。
1883年12月20日
于布尔诺
格里戈尔·孟德尔
收信人利兹纳教授曾在布尔诺受教于孟德尔。后来在维也纳学习数学和物理学，从1875年起做了维也纳大学的气象学和地磁学研究的助教。接着又做了维也纳地质专门学校的教授，讲授气象学课。之后做布尔诺农林专门学校的教授，继而成为布拉格大学的教授。
利兹纳夫妇曾在1882年的夏天，从维也纳到布尔诺访问孟德尔。那时，孟德尔的身体还很健康，正进行着气象观测。孟德尔还对修道院的水井进行地下水位的测定。利兹纳那次是来向孟德尔索取水位测定资料的。
孟德尔热情地欢迎了他们夫妻。他们在布尔诺逗留了一个星期。孟德尔在吃午饭和晚饭时，总是要照例离开座位，亲自去进行气象观测。餐桌上，谈话的内容也是离不开蜜蜂、气象观测，还谈到税务问题与政府之间的漫长抗争。孟德尔说：
“修道院的财产，一定要保护到底。”
孟德尔从少年时代起就多病，特别在奥尔米茨的哲学院时代，曾因病而不得不停学一段时间。孟德尔来到布尔诺后，经常感到疲劳，当时的修道院院长为他的健康很担心。
孟德尔老年时身体肥胖，他采用各种方法减肥，如早起床、限制饮食等，但不奏效。医生告诉他吸烟可以减肥，他吸烟就愈来愈厉害，每天至少吸20支雪茄。过度的吸烟渐渐损害了他的健康。他在去世前的十年间，脉搏竟达每分钟120次。学术上的不得志、与政府的长期冲突，使他变得郁郁寡欢，他愈来愈肥胖。1873年，孟德尔在给耐格里的信中写了这样一段话：
“我已经不能做采集植物等活动了。因为我的身体太重，已经达到对万有引力过于敏感的程度了，我已被祝福在天国里了。”
从1883年的春天起，孟德尔的身体每况愈下。当时孟德尔作了一次寻常的旅行，却引起了感冒，从此卧床不起。公务上的事也不能再做了。孟德尔曾在东摩拉维亚的温泉疗养过，可是过后不久身体出现了水肿。7月末，根据医生的诊断，孟德尔的心脏受到了水肿的侵害，需要绝对静养。
10月1日，孟德尔作为院长最后一次执行公务。这一天是新进来的修道士的着衣式。通常，着衣式应该在教会里举行，可因为孟德尔生病，改在修道院院长室。在这次着衣式上被任命为修道士的约安内斯·巴西纳，后来在1901年当上了院长。
举行着衣式后，躺在病床上的孟德尔回顾了自己的一生，凄楚地说：
“我的一生充满苦难，可是也曾有过美好时光，所以我应该感激。我能专心致志地把自然科学的研究搞到底。大概不会太久，世界将承认我的研究成果……”
孟德尔一直浮肿，严重时从脚上渗出水肿液。他一声不响地忍受着痛苦，等待着死神的来临。有时他默默地坐在沙发上，情绪不好时就躺在床上。护士每天都为他换洗包扎双脚的绷带。在临终的那一天，绷带却是干的。护士悄声说：
“今天不流渗液了。”
孟德尔低声地回答说：
“是的，似乎好点儿了。”
这哪里是好点儿，不过是死前的回光返照罢了。
孟德尔在弥留之际，举行了往身上涂油的仪式。天主教把这种仪式称为终油的秘迹，只在病人临死时进行。这种仪式并不是为了减轻死亡的痛苦，而是为了信徒在临死时，基督以此来拯救他的信徒的灵魂。
秘迹仪式是个严肃而感人的场面。除了当班的牧师外，还有几个修道士列席。他们一同祷告，孟德尔也高声地唱和。接着，又合唱赞美诗。孟德尔模糊地看着他身边的修道士们，眼睛渐渐地失去了活力。当涂油仪式结束时，孟德尔已丧失意识，夜深，孟德尔停止了呼吸。
根据孟德尔本人的愿望，医院院长布伦纳掌刀解剖了孟德尔的遗体。结果确定孟德尔的死因为心脏病和肾炎。
修道院发出了孟德尔的死亡公告，这是根据孟德尔本人事先拟好的稿子写的。
当天的布尔诺报纸在报道孟德尔逝世的消息时这样写道：
“由于孟德尔的逝世，贫苦的人们失去了一位大恩人，人类失去了一位具有最高人格的人，失去了一位把热情的手伸向自然科学并保护它使之进步的良师益友。”
是的，可以说孟德尔对自然科学倾注了毕生的精力和心血。
就在他逝世的前两天，即1月4日，孟德尔还在从事研究。他把气象观测的结果口授给身边的人记录下来。就在这天的中午，孟德尔的心脏病恶化，医生的诊断结论是“无法可治了”。
孟德尔逝世后，在大圣堂中举行了庄重的弥撒。合唱队在著名音乐家的指挥下唱了悼歌，许多市民也参加了追悼会。
参加送葬的队伍很长，人们默默地、低着头向布尔诺的墓地走去。以政府的高级官员和大学教授为首，还有神父、天主教徒、新教的牧师、犹太教的教士和接受过孟德尔帮助的诸团体的代表们，他们感激孟德尔，来与他诀别。此外，极其众多的贫民也自发地参加了孟德尔的葬礼，以感激孟德尔曾把温暖的援助之手伸向他们。
孟德尔的墓碑不高，上面用拉丁文镌刻着“格里戈尔·约翰·孟德尔”。后来，又建了一块用捷克语书写的墓碑。
1910年，世界各国学者集资，在布尔诺修道院前的广场上，建起了一座孟德尔的大理石雕像。
