リアム・ペインが命を落としたのは、アルゼンチンの首都ブエノスアイレスにあるパレルモ地区のホテル「カサスール・パレルモ」でした。元バンドメイトであるナイル・ホーランのソロ公演を観覧するために現地を訪れていたリアムは、滞在先ホテルの3階（高さ約14メートル）の部屋のバルコニーから中庭へ転落。通報を受けた救急隊が駆けつけたものの、即死状態であったことが確認されました。
現地検察当局および法医学研究所による詳細な司法解剖の結果、リアム・ペインの死因は頭蓋骨骨折を含む全身の多発性外傷および内外出血と断定されました。転落時の体勢や受傷状況から、自ら身を守るための防御姿勢（反射行動）が見られなかったことが判明しています。これは転落の瞬間に完全または半意識障害の状態にあったことを強く示唆しています。
毒物検査の結果、体内からは複数の規制薬物やアルコール成分が検出されました。検察側は第三者による直接的な突き落としや暴行の痕跡、ならびに自死を意図した行動を否定し、薬物の影響による意識混濁状態下での不慮の転落事故という見解を示しました。現地当局は滞在中に薬物を違法提供したとされるホテル従業員や関係者ら計3名を起訴し、悲劇を招いた周囲の環境についても徹底した法的責任の追及が行われました。
