Il décéda à l'âge de 9 mois et 22 jours d'une inflammation mal soignée des muqueuses. Ce fut alors le deuxième fils du couple, Léopold, qui devint roi des Belges après la mort de Léopold Ier en 1865.
Léopold Ier en fut désespéré, l'évènement lui rappelant la mort de son enfant avec sa première épouse, Charlotte de Galles, l'héritière du trône britannique, en 1817, qui décéda également des suites de l'accouchement. Il redoutait de ne pas faire souche et de compromettre ainsi l'avenir de son royaume. « Toutes ses anciennes douleurs sont ravivées », écrivait la reine Louise, dont le chagrin était davantage marqué par la résignation chrétienne. Le petit cercueil, drapé de velours blanc, fut descendu dans le caveau des ducs de Brabant, dans le chœur de l'église Sainte-Gudule de Bruxelles et fut par la suite transféré auprès de la dépouille de ses parents dans la crypte royale de l'église Notre-Dame de Laeken.
Ni l'acte de naissance ni l'acte de décès ne mentionne de titre pour Louis-Philippe. Il est simplement nommé "Son Altesse Royale Monseigneur Louis-Philippe Léopold Victor Ernest" dans son acte de décès.
.svg&lang=fr)
