En septiembre de 1797 Napoleón acorraló las ciudades de Ímola, Forlí y Faenza. Siete días más tarde, entró triunfante en Ancona, instalándose en el palacio del marqués de Triorfi, donde convocó al vicario general, a los curas, prelados regulares y al inquisidor, a quienes mandó predicar el Evangelio sin entrometerse en asuntos políticos. Entre tanto, la ciudad de Lugo, que había cerrado sus puertas a los franceses, fue sometida a la fuerza y saqueada hasta que su obispo suplicó personalmente al general Aurgereau que cesara la violencia. Al año siguiente, las tropas francesas que mandaba el general Louis Alexandre Berthier se apoderaron de Romaña y el puerto de Ancona. El 17 de febrero, una delegación de cardenales enviados por el papa se reunió con Napoleón en Tolentino para llegar a un acuerdo. Así, el 19 de febrero se firmó la Paz de Tolentino, acuerdo que obligaba al papa a pagar 30 millones de escudos para evitar la ocupación militar de Roma. Pío VI aceptó el acuerdo cinco días más tarde.
Finalmente, en 1798 se declaró la República Romana, se legalizaron el matrimonio civil y el divorcio, se cerraron los monasterios y se confiscaron las propiedades de la Iglesia; en París fue arrestado el representante pontificio. Las tropas francesas entraron en Roma el 15 de febrero de 1799, precisamente el día en que se cumplía el XXIII aniversario del pontificado; el papa fue apresado la noche del 20 de febrero, recluido en un convento de Siena y luego trasladado a un monasterio cartujo a las afueras de Florencia. Los franceses temieron que su presencia en Italia sirviera de foco para los contrarevolucionarios, por lo que decidieron trasladarlo a Cerdeña. Sin embargo, el estado de salud del papa no le permitió viajar a la isla. En marzo, Pío VI, con 81 años, estaban casi completamente paralizado; fue subido a la fuerza en un carruaje que atravesó los Alpes con rumbo a Francia. La comitiva pasó por Bolonia, Parma, Turín, Grenoble y Briançon. El papa llegó exhausto a Valence-sur-Rhône (Francia), deportado en calidad de prisionero de Estado.
Falleció en Valence-sur-Rhône, Francia, el 29 de agosto de 1799. En sus últimas palabras rogó a Dios el perdón para sus carceleros. El clero constitucional negó al cadáver un entierro cristiano; el prefecto de la localidad inscribió en el registro de defunciones: "Falleció el ciudadano Braschi, que ejercía profesión de pontífice". Muchos periódicos y gacetas de Europa sentenciaron al papado titulando: "Pío VI y último". En enero de 1800 Napoleón autorizó el permiso necesario para llevar el cuerpo a Roma, y en 1801 los restos fueron trasladados a las grutas vaticanas.
