Nadměrné pití alkoholu se ovšem stalo Calamity Jane osudným. Sice začala v roce 1893 vystupovat v show Buffalo Billa na Divokém západě jako vypravěčka, kvůli alkoholismu a nepřípustnému chování ji ale vyhodili. Také na sklonku svého života stále víc trpěla silnými depresemi. Poslední měsíce života strávila službou v nevěstinci, kde prala prádlo. Když koncem července 1903 odjela Jane vlakem do malé hornické vesnice poblíž Deadwoodu, ve vlaku prý nezřízeně pila a onemocněla. Průvodčí ji vynesl z vlaku, barman zajistil pokoj v hotelu Calloway a přivolal lékaře. Zdravotní stav Jane byl ale tak žalostný, že 1. srpna 1903 v hotelu zemřela na zánět střev a zápal plic.