Tatlock tenía depresión clínica y se suicidó el 4 de enero del 1944.

Tenía un hermano mayor llamado Hugh, que se convirtió en médico.

[17]​ Se conocieron a través de su casera, Mary Ellen Washburn, quien era miembro del Partido Comunista, cuando Washburn realizó una recaudación de fondos para los republicanos españoles respaldados por los comunistas.

[18]​[19]​ La pareja comenzó a salir y, según los informes, tenían una relación apasionada; Oppenheimer le propuso matrimonio dos veces, pero ella se negó.

Estuvimos al menos dos veces lo suficientemente cerca del matrimonio como para considerarnos comprometidos.

No debo dar la impresión de que fue exclusivamente gracias a Jean Tatlock que hice amigos de izquierda, o sentí simpatía por causas que hasta ahora me hubieran parecido tan lejanas, como la causa republicana en España y la organización de los trabajadores migratorios.

Es plausible que Tatlock tuviera una relación con Mary Ellen Washburn.

Tatlock tenía depresión clínica severa y estaba siendo tratada en Mount Zion.

[3]​[35]​ La encontró muerta, tirada sobre una pila de cojines en el baño, con la cabeza sumergida en la bañera parcialmente llena.

[36]​[37]​[38]​[39]​ Había una nota de suicidio sin firmar, que decía:Estoy disgustada con todo... A los que me amaron y me ayudaron, todo amor y coraje.

La policía llegó a las 5:30 p. m., acompañada por el médico forense adjunto.

[44]​[45]​ En 1962, Leslie Groves le escribió a Oppenheimer sobre el origen del nombre y obtuvo esta respuesta:Lo sugerí...

Se encontraron rastros de hidrato de cloral, una droga normalmente asociada con un agente incapacitante cuando se combina con alcohol, pero no había alcohol en su sangre, a pesar del daño en su páncreas que indicaba que era una gran bebedora.

Parece probable que se arrodilló sobre la bañera, tomó hidrato de cloral y hundió la cabeza en el agua.

[50]​ En ocasiones, los historiadores y su hermano Hugh han especulado sobre si su muerte fue realmente un suicidio, ya que hubo algunas circunstancias sospechosas.

[51]​ Un médico observó que: "Si eras inteligente y querías matar a alguien, esta es la forma de hacerlo".