Николай Ильич был человеком просвещенным, а потому выполнил все предписания доктора: выдержал строгую диету, принимал лекарства, которые на время избавили его от сильных горловых кровотечений. Чувство тревоги за детей не покидало его. Он считал себя «трусливым на болезни», и, кажется, настал тот момент, когда он «заробел». Последней надеждой стала для него 44-летняя Туанет — Татьяна Александровна Ергольская, которой граф сделал предложение стать его женой и матерью для детей. Сохранилась запись Ергольской: «16 августа 1836 г. Сегодня Николай сделал мне странное предложение — выйти за него замуж, заменить мать его детям и никогда не оставлять. В первом предложении я отказала, второе я обещалась исполнять, пока я буду жива».
Напряжение от тяжб с Карякиной, дорога из Москвы в Тулу не прошли даром. Расстояние от Москвы до Тулы в 161 версту Николай Ильич преодолел за день. Один из Волконских этот путь одолел за четверо суток, проезжая по 40 верст в день. Те, кто ехал не спеша, как правило, проезжали 25 верст за три дня, 100 — за неделю. Граф же пускал лошадей рысью, путешествуя в карете, «на долгих», то есть на своих, хорошо откормленных лошадях. Побывав в нескольких присутственных
местах, Николай Ильич отправился к Темяшеву, однако, не дойдя до его дома нескольких шагов, упал, потеряв сознание. Прибывшие вскоре тульские врачи констатировали смерть от инсульта.
Внезапная смерть графа вызвала множество версий с детективным привкусом, с намеками на убийство, в котором родственники подозревали двух слуг, сопровождавших Николая Ильича из Москвы в Тулу. Они были его любимцами, сильными, ловкими, красивыми молодцами. Петруша и Матюша служили у него камердинерами и получали от хозяина подарки и всяческие поощрения. Родные подозревали их в отравлении графа. Поводом для этого послужила пропажа крупной суммы денег и ценных бумаг, с которыми Николай Ильич возвращался в Тулу. В его карманах было найдено две монеты и орех.
26 июня 1837 года, в тот день, когда Николаю Ильичу должно было исполниться 43 года, в одной из московских церквей по нему служили панихиду. А в памяти яс- нополянцев навсегда осталось такое событие, связанное с графом: «По всем деревням заговорили о смягчении наказаний провинившихся, говорили, что уменьшат тяжесть работ и будут даны, особенно семейным, большие льготы, в связи с появлением на свет четвертого младенца… У крыльца яснополянского дома робко толпились мужики и бабы. Николай Ильич, сиявший от избытка чувств, обратился к крестьянам: "Родился сын. Поздравьте!" Толпа загудела, желая новорожденному Льву долголетия».