Stewart starb im Alter von 86 Jahren in seinem Zuhause im kalifornischen Los Angeles. Nach Angaben seiner Sprecherin litt er zuletzt an einer Alzheimer-Erkrankung sowie an der Lewy-Körperchen-Demenz, einer selteneren Form der Demenz.

Weltweit bekundeten Wegbegleiter sowie Millionen Fans ihre Trauer. Schauspieler William Shatner, Captain der Enterprise-Originalserie sagte, Stewart sei ein Freund, ein Kollege und ein großartiger Schauspieler gewesen. Von der Bühne bis zur Brücke der Enterprise habe er Intelligenz, Anmut und ein tiefes Gefühl von Menschlichkeit in alles eingebracht, was er tat.

Ian McKellen, Schauspiel-Kollege und enger Freund, schrieb, Stewart habe sein Herz auf der Zunge getragen, was ihn zu einem Mann machte, auf den man sich verlassen konnte. Hugh Jackman, der zusammen mit Stewart eine der Hauptrollen in "X-Men" spielte, schrieb, er werde seinen Kollegen für den Rest seiner Tage vermissen. Er habe viel von ihm gelernt.

Die TV-Serie "Raumschiff Enterprise: Das nächste Jahrhundert" hatte den Darsteller, dessen Karriere im Theater begonnen hatte, Mitte der 80er Jahre weltberühmt gemacht. Millionen Fans begeisterte der Brite zudem in der jüngeren Vergangenheit unter anderem durch seine Rolle in den Comic-Verfilmungen der "X-Men"-Reihe, in denen er Professor Charles Xavier spielte. 

Als Jean-Luc Picard hatte Stewart 2020 mit Ende 70 noch einmal ein Comeback gefeiert. In der TV-Serie "Star Trek: Picard" war der Brite ein weiteres Mal der aufrichtige, zuverlässige und manchmal etwas steife französische Kultkapitän. Bis 2002 hatte er diese Rolle in der ursprünglichen Serie 15 Jahre lang in sieben TV-Staffeln und vier Kinofilmen gespielt.

Privat lebte Stewart in dritter Ehe mit der 38 Jahre jüngeren Musikerin Sunny Ozell zusammen. Von 1966 bis 1982 war er Mitglied der Royal Shakespeare Company in Großbritannien. 2010 wurde er von Queen Elizabeth II. zum Ritter geschlagen.