Nel febbraio del 1525 i Francesi furono sconfitti a Pavia dalle truppe imperialiste e la situazione politica si complicò notevolmente. Al fine di organizzare gli eserciti, Machiavelli fu inviato in Romagna presso Francesco Guicciardini.
Nel 1526 Machiavelli venne nominato cancelliere dei procuratori alle mura. Contro l’imperatore Carlo V d’Asburgo, nel maggio dello stesso anno si formò una lega di alleanza composta dal papa, dai Fiorentini, dai Francesi e dai Veneziani.
Immediatamente dopo scoppiò una violenta guerra nel nord Italia, che chiamò Machiavelli a gestire diversi impegni. Nella guerra, la lega di alleanza ebbe la peggio: nel maggio del 1527 Roma fu saccheggiata, i Medici furono cacciati da Firenze e fu restaurata la Repubblica Fiorentina.
Durante il sacco di Roma, Machiavelli si trovava a Civitavecchia. Dopo la cacciata dei Medici da Firenze, i nuovi governanti repubblicani, tutti appartenenti alla scuola di pensiero del Savonarola, non vedevano di buon occhio Macchiavelli, che immediatamente allontanato dalla vita politica della città.
Machiavelli si trovava già da tempo in un difficile stato di salute, e il 21 giugno del 1527 morì, circondato dai pochi amici rimasti come Buondelmonti, Alamanni e Strozzi. Il 22 giugno venne sepolto in Santa Croce a Firenze.