Bleriot entonces le respondió: Yo no hice más que seguirlo e imitarlo. Su nombre es para los aviadores una bandera. Usted es nuestro líder. Santos Dumont comenzó a sufrir de esclerosis múltiple. Envejeció en apariencia y se sintió cansado para continuar compitiendo con nuevos inventores en las diversas pruebas. Terminó las actividades de su oficina en 1910 y se aisló de la vida social parisina. En reconocimiento a sus conquistas, el Aeroclub de Francia lo homenajeó con la construcción de dos monumentos: el primero, en 1910, erguido en el campo de Bagatelle, donde realizó su histórico vuelo del 14-bis y el segundo, en 1912, en Saint-Cloud, en conmemoración del vuelo del dirigible Número 6, ocurrido en 1901. El 18 de septiembre de 1909, realizó su último vuelo en uno de sus aparatos, volando sobre una multitud, sin colocar las manos en los comandos de la aeronave; llevaba dos pañuelos, uno en cada mano, los cuales soltó cuando pasó sobre la multitud.
En agosto de 1914, Francia fue invadida por las tropas alemanas. Era el inicio de la Primera Guerra Mundial. Los aeroplanos comenzaron a ser usados en la guerra, primero para la observación de tropas enemigas y después en combates aéreos. Los combates aéreos eran cada vez más violentos, con el uso de ametralladoras y bombas. Santos Dumont vio de un momento a otro cómo su sueño de ver a la Humanidad volando, se convertía en pesadilla.
Entonces, comenzó la guerra de nervios del Padre de la Aviación. Santos Dumont comenzó a dedicarse al estudio de la astronomía, residiendo en Trouville, cerca del mar. Para eso usaba diversos aparatos de observación, que los vecinos creyeron que eran artificios de espionaje para colaborar con los alemanes. Cayó preso por esta acusación. Sin embargo el incidente fue aclarado y el gobierno francés pidió disculpas formalmente.
Su estado de salud empeoró y en 1915 decidió retornar a Brasil. En ese mismo año participó en el 11º Congreso Científico Pan-Americano en los Estados Unidos, donde se abordó el tema del uso de la aviación como forma de facilitar las relaciones entre los países de América. Pero el avión era utilizado en ese momento para fines militares en la Primera Guerra. En los Estados Unidos eran producidos 16 aviones militares por día.
Regresó al Brasil y sufriendo una depresión que iba a acompañarlo hasta sus últimos días, encontró refugio en Petrópolis, donde proyectó la construcción de su casona La Encantada: Una casa con diversas invenciones propias, como una ducha de agua caliente y una escalera donde se debía pisar primero con el pie derecho. La casa es actualmente un museo. Permaneció allí hasta 1922, cuando decidió visitar Francia llamado por unos amigos. Nunca más estableció un sitio de residencia fijo. Permanecía algún tiempo en París, São Paulo, Río de Janeiro, Petrópolis y la Hacienda Cabangu en Minas Gerais.
En el año 1922, condecoró a Anésia Pinheiro Machado, que durante las celebraciones del centenario de la independencia de Brasil, realizó el trayecto Río de Janeiro-São Paulo en un avión. En ese mismo año, mandó construir una tumba para sus padres y para sí mismo, en el Cementerio de San Juan Bautista, en Río de Janeiro. La tumba es una réplica del Ícaro del parque Saint-Cloud en París. En enero de 1926, apeló a la Sociedad de Naciones para que se impidiera la utilización de los aviones como armas de guerra. Llegó a ofrecer diez mil francos para quien escribiera la mejor obra contra la utilización de aviones en la guerra. En ese mismo año, inventó un motor portátil para esquiadores, que facilitaba la subida a las montañas. Fue probado por la campeona de esquí de Francia, la señorita Porgés. Ese año se internó en el sanatorio de Valmont-sur-Territet en Suiza.
En mayo de 1927, llegó a ser invitado por el Aeroclub de Francia, para presidir el banquete en homenaje a Charles Lindbergh, por la travesía a través del Atlántico, pero declinó la invitación debido a su estado de salud. Pasó un tiempo de convalecencia en Glion, Suiza y después regresó a Francia. Volvió a Brasil, en el barco Capitán Arcona, en 1928. La ciudad de Río de Janeiro lo recibió festivamente. Pero ocurrió un accidente cuando el hidroavión de la empresa Cóndor Syndikat (el cual llevaba el nombre de Santos Dumont) iba a darle la bienvenida, al sobrevolar el barco donde estaba, se estrelló sin dejar sobrevivientes. El avión llevaba personas notables del mundo de la ingeniería. Abatido, suspendió las festividades y volvió a París.
En junio de 1930, es condecorado por el Aeroclub de Francia con el título de Gran Oficial de la Legión de Honor de Francia. En junio de 1931 fue electo miembro de la Academia Brasilera de Letras. También en 1931, estuvo internado en casas de salud en Biarriz, y en Ortez en el sur de Francia. Antonio Prado Júnior, ex alcalde de Río de Janeiro (en esa época capital de Brasil), había sido exiliado por la revolución de 1930 y huyó a Francia donde encontró a Santos Dumont en delicado estado de salud, lo que lo llevó a entrar en contacto con la familia y pedirle a su sobrino Jorge Dumont Villares que lo fuera a buscar a Francia. De vuelta a Brasil, pasan por Araxá, en Minas Gerais, Río de Janeiro, São Paulo y finalmente se instalaron en el hotel la Plage en Guarujá, en 1932.
En 1932 ocurrió la revolución constitucionalista, en la que el estado de São Paulo se levantó contra el gobierno revolucionario de Getúlio Vargas. Eso le incomodaba mucho a Santos Dumont, que realizó llamados para que no hubiera una guerra entre brasileños. Pero el conflicto era irrefrenable y los aviones atacaron el Campo de Marte, en São Paulo el 23 de julio de ese año. Posiblemente, sobrevolaron Guarujá y la visión de los aviones en combate pudo haber causado una profunda angustia en Santos Dumont, que ese día, aprovechando la ausencia de su sobrino, dio fin a su propia vida, ahorcándose, aunque aún hay dudas sobre la causa de su muerte. Tenía 59 años. No dejó descendencia.