Актер умер на 74-м году жизни в клинике Первого МГМУ им. Сеченова, куда он был госпитализирован 6 марта. До этого актер тяжело болел. Церемония прощания с Александром Пороховщиковым пройдет в Московском театре имени Пушкина, где он работал в последнее время.
23 января 2012 года супруга артиста заявила в прямом эфире РЕН-ТВ, что её муж ушёл из дома три дня назад и никакой информации с тех пор о нём не поступало. Александра Пороховщикова нашли утром, 24 января, на даче; актёр признался, что за город решил уехать, чтобы отдохнуть от работы
В марте 2012 года, по сообщениям СМИ, Пороховщиков перенёс инсульт, в результате чего временно лишился речи. Незадолго до того ему частично ампутировали стопу в результате операции, связанной с осложнениями на фоне сахарного диабета. Кроме того, Пороховщиков несколько дней болел гриппом и жаловался на боли в сердце. Ухудшения состояния здоровья актёра медики связывали с его переживаниями по поводу судебной тяжбы с родственниками из-за собственности на квартиру. 7 марта лечащие врачи заявили о том, что диагноз "инсульт" у актёра не подтвердился.
Александр Пороховщиков был переведён в неврологическое отделение. 10 марта 2012 супруга актёра Ирина Пороховщикова покончила с собой у себя в особняке в Староконюшенном переулке, после известия из больницы о том, что мужу стало хуже. Сам Пороховщиков так и не узнал о том, что его жена покончила жизнь самоубийством.
В ночь на воскресенье 15 апреля Александр Пороховщиков скончался в московской больнице. Причиной смерти артиста стала болезнь сердца, вызванная сахарным диабетом. На момент смерти Пороховщикова диагноз не уточняется.