조선중앙방송은 지난 17일 오전 8시 30분에 김 위원장이 사망했다고 밝히면서 사인은 급성심근경색이라고 말했다. 김 위원장의 아버지인 김일성 주석과 같은 병명으로 사망했다.
두 부자를 죽음으로 몰아간 심근경색은 심장은 크게 3개의 심장혈관에 의해 산소와 영양분을 받고 활동한다. 이 3개의 관상동맥 중 어느 하나라도 혈전증이나 혈관의 빠른 수축 등에 의해 급성으로 막히는 경우, 심장의 전체 또는 일부분에 산소와 영양 공급이 급격하게 줄어들어서 심장 근육의 조직이나 세포가 죽는 상황을 심근경색증이라 한다.
심근경색의 원인으로는 고령, 흡연, 고혈압, 당뇨병, 가족력, 비만 등으로 꼽힌다.
또한, 날씨가 추워지면 혈관이 수축하면서 심근경색을 일으킬 수 있다고 알려졌다. 17일 평양의 날씨는 서울의 날씨는 영하 11도 이었던 것을 감안한다면 추운날씨에 평소 비만이었던 김 위원장의 혈관에 혈전이 생기면서 산소가 공급되지 않아 급성심근경색을 일으켰을 것이라는 추측도 나오고 있다.