La muerte de Olson fue calificada inicialmente como suicidio, pero actualmente está aceptado que fue asesinado.

[3]​ De acuerdo con la versión del gobierno estadounidense (que posteriormente cambió), formaba parte de los experimentos de control mental MK ULTRA, en los que Olson fue medicado con LSD sin su conocimiento ni consentimiento, lo que le produjo una severa paranoia y una grave crisis nerviosa.

En su última noche en Manhattan, Olson supuestamente se lanzó desde el undécimo piso de su cuarto del Hotel Pennsylvania, muriendo en el impacto.

El gobierno ofreció un arreglo extrajudicial de US$750 000, que la familia aceptó.

En 1994, Eric Olson[2]​ exigió que el cuerpo de su padre fuera exhumado.