Kmalu po tem, ko je postal premier, je bil Carrero Blanco umorjen.
v bombnem napadu ob cesti 20. decembra 1973, ki ga je izvedla oborožena baskovska nacionalistična skupina Euskadi Ta Askatasuna (ETA), ko se je v svojem avtu vračal iz maše. Po smrti mu je bil podeljen plemski naslov vojvode Carrero Blanco.