Durante il Gran Premio di Malesia, viene coinvolto in un grave incidente. Marco Simoncelli (Sic) resta appeso alla moto che lo trascina fuori dalla pista, il pilota tenta di recuperare l'aderenza e non molla la presa del mezzo. La ruota posteriore recupera e la moto ritorna in pista con un movimento trasversale inaspettato. Simoncelli viene così travolto da Colin Edwards e Valentino Rossi che non riescono ad evitarlo, perde il casco e resta disteso al centro della pista.
Dopo circa trenta minuti dall'incidente la gara viene cancellata. Il pilota viene portato al centro medico del circuito della Malesia, in condizioni di arresto cardiocircolatorio e con il segno di un copertone sul collo, le condizioni sono gravissime. Alle 11:04, ora italiana, viene comunicato ufficialmente il decesso, avvenuto alle 10:56 italiane (16:56 in Malesia) Impossibile l'espianto degli organi per la donazione, come richiesto dal padre, perché l'arresto cardiocircolatorio impedisce agli organi di sopravvivere. Nel 2008 si è aggiudicato il primo posto nel Gran Premio del Mugello vincendo così l'alloro nel Campionato Mondiale della 250.
Nell'edizione 2011 di MotoGP è arrivato 5° sul circuito toscano. Il video dell'incidente. Avvisiamo i lettori sulla drammaticità delle immagini.