Gli ultimi anni di vita terrena furono per Ubaldo davvero difficili. Il vescovo venne colpito da una malattia molto grave che lo ridusse pelle ed ossa. In tali condizioni giunse alla primavera del 1160: avvicinandosi la Pasqua, che cadeva il 27 marzo, gli eugubini formarono una piccola delegazione per andare da Ubaldo a chiedergli di celebrare la messa. E' Bambo, uno dei Consoli della città di Gubbio, ad entrare nella camera e a dire al vescovo: “Cristo ha amato i suoi figli fino alla fine: tu che fino ad oggi sei vissuto non per te stesso, ma per noi, celebra per noi la messa solenne”. Al sentire queste parole Ubaldo si commosse e nonostante i dolori che lo affliggevano, ordinò di preparare l'occorrente e di portarlo a braccia in Cattedrale. E mentre tutte le campane della città suonavano, una grande folla accorse al Duomo. Fu un immenso ed ultimo abbraccio al suo popolo. Giordano racconta che dopo la messa Ubaldo fu condotto quasi moribondo in un letto preparato nella chiesa di S. Lorenzo e lì rimase fino al 5 maggio, quando chiese di poter ritornare a S. Mariano. Trascorse i suoi ultimi giorni pregando Dio e il 15 maggio, festa della Pentecoste, chiese l'estrema unzione.

Il 16 maggio 1160 Ubaldo lasciò la vita terrena, tra il pianto inconsolabile della sua gente. La sua salma venne esposta in Cattedrale, dove accorse una folla incredibile, al punto che  per quattro giorni non fu possibile avvicinarsi al feretro per dare inizio al rito funebre. I devoti arrivavano da tutte le contrade che gravitavano su Gubbio e anche da fuori, con la speranza di vedere e venerare quel corpo che “rimaneva di eccezionale candore e luminosità”. La salma di Ubaldo, al quinto giorno, fu deposta in Cattedrale, in un sarcofago, accanto alla tomba dei Santi Martiri Mariano e Giacomo.