Neal døde i sit hjem i Edgartown, Martha's Vineyard, Massachusetts, den 8. august 2010 af lungekræft. Hun var 84 år gammel. Hun var blevet katolik fire måneder før sin død og blev begravet i Abbey of Regina Laudis i Bethlehem, Connecticut, hvor skuespillerinden Dolores Hart, hendes ven siden begyndelsen af 1960'erne, var blevet nonne og i sidste ende prioresse.
August