শনিবার (১৩ই জুন) রাত পৌনে ১২টায় হৃদরোগে আক্রান্ত হয়ে সিএমএইচে মৃত্যু হয় তার। মারা যাওয়ার পর তার নমুনা সংগ্রহ করা হয়েছিলো। গুরুতর অসুস্থ অবস্থায় শনিবার রাত ১০টায় সম্মিলিত সামরিক হাসপাতালের আইসিউতে ভর্তি করা হয় তাকে।
প্রতিমন্ত্রীর সহকারি একান্ত সচিব শেখ নাজমুল হক সৈকত তার মৃত্যুর খবরটি নিশ্চিত করেন। সৈকত জানান, শেখ মোহাম্মদ আবদুল্লাহ স্ট্রোকে আক্রান্ত হলে রাত ১০টায় তাকে সিএমইচে ভর্তি করানো হয়। কিন্ত চিকিৎসকদের সব চেষ্টা ব্যর্থ করে দিয়ে তিনি মারা যান। মৃত্যুকালে তার বয়স হয়েছিলো ৭৫ বছর।
ধর্ম প্রতিমন্ত্রী অ্যাডভোকেট শেখ মো. আব্দুল্লাহ ১৯৪৫ সালের ৮ই সেপ্টেম্বর গোপালগঞ্জ জেলায় সম্ভ্রান্ত ধার্মিক মুসলিম পরিবারে জন্মগ্রহণ করেন। শেখ মোহাম্মদ আবদুল্লাহ’র মৃত্যুতে শোক প্রকাশ করেছেন রাষ্ট্রপতি আবদুল হামিদ ও প্রধানমন্ত্রী শেখ হাসিনা।