Se por um lado a saudade do Brasil motivou Gonçalves a refletir sobre a beleza de sua terra natal e escrever sua obra mais notável, a oportunidade de conhecer a tecnologia europeia possibilitou uma de suas últimas experiências nos seus últimos anos de vida. Durante a juventude, o escritor teve malária, febre amarela e teve tumores linfáticos identificados por um médico quando voltou de uma expedição na floresta amazônica.
Além do histórico, foi diagnosticado com doenças venéreas ainda em Portugal, em uma bateria de exames requeridos para viajar no navio que o traria de volta ao Brasil. No entanto, ao retornar ao país, não prosseguiu com o tratamento de suas enfermidades, muito menos compareceu a hospitais, visto que os disponíveis em Recife, onde o mesmo se instalou, não eram equipados ou possuíam especialistas para o tipo de problema do poeta.
Aos 39 anos, Gonçalves demonstrava lerdeza e reclamava de dores constantes. Debilitado, os médicos orientavam o escritor a aproveitar a segurança financeira para buscar tratamento na Europa. Já sendo de conhecimento público o estado de saúde do poeta, o comandante do navio Grand Condé, que partiria do Rio de Janeiro e desembarcaria na França, se recusava a levar o autor, temendo a problemas na viagem e uma possível infecção de outros passageiros.
O embarque do maranhense só foi possível com a ajuda de autoridades influentes do império, que pressionaram o comandante. Gonçalves conseguiu chegar na França, porém, mal sabia que uma notícia equivocada havia sido divulgada no Brasil, afirmando que o escritor não resistira aos sintomas de sua doença venérea e morrera na embarcação. Fãs do poeta romântico ficaram tristes e até mesmo seu admirador e amigo pessoal Dom Pedro II declarou luto oficial no Brasil.
A volta da França
A informação verdadeira enfim chegou: ele não estava morto. O escritor ficou dois anos na França, buscando a cura ou, ao menos, o alívio dos problemas causados pelo histórico de doenças. Com altos custos e sem melhora aparente, decidiu voltar ao Brasil, no navio Ville de Boulogne. Durante a longa viagem, Gonçalves passou a maioria de seu tempo isolado e evitando interagir com outros membros da tripulação.
Além de não se alimentar em todas as refeições oferecidas pela empresa de navegação, não costumava circular nas imediações da embarcação, preferindo recolher-se na cabine que se instalou. A reclusão foi tamanha que vários membros nem sequer o reconheceram como o admirado poeta ou ao menos sabiam que este homem compunha a população do navio.
Agonizando pela doença, teve um momento de alívio em 2 de outubro de 1864, quando foi avisado que estava próximo da costa brasileira. Pediu ajuda aos funcionários para se locomover até o convés para observar a costa que, em breve alcançaria. Durante a madrugada do dia seguinte, quando o navio se aproximava da baía de Cumã, a embarcação se chocou com um desnível causado por um banco de areia, impossível de ser visto durante a noite.
De acordo com o Instituto Histórico e Geográfico do Maranhão, a distância relativamente próxima ao local de desembarque descartou os processos de segurança no naufrágio; todos os membros da tripulação foram rápidos e nadaram até o baixo de Atins, no Maranhão. Todos, menos Gonçalves Dias, que estava instalado em um gabinete próximo do porão do navio e foi esquecido pelo resgate. Lá, morreu afogado, sem forças para conseguir se salvar, aos 41 anos.