Następny rok spędził w Skandynawii, jednocześnie pracując nad rozszerzeniem repertuaru koncertowego. Pod koniec 1918 otrzymał trzy oferty lukratywnych kontraktów w Stanach Zjednoczonych. Chociaż nie przyjął żadnej z nich, uznał, że Ameryka może zaoferować rozwiązanie jego problemów finansowych. 1 listopada 1918 wyruszył więc z Kristianii (Oslo) do Nowego Jorku.

W związku z zajmującymi go mocno koncertami, kompozytorska kariera Rachmaninowa znacznie zwolniła. W okresie pomiędzy od 1918 do śmierci w 1943, żyjąc w Ameryce i w Europie, skomponował tylko sześć utworów. Było to częściowo związane z poświęcaniem większości czasu na występy, żeby zapewnić utrzymanie sobie i rodzinie, ale głównym powodem była tęsknota za ojczystym domem.
Opuszczenie Rosji było dla niego jak pozostawienie za sobą inspiracji. Jego odrodzenie jako kompozytora stało się możliwe dopiero, kiedy zbudował sobie nowy dom, Willę Senar nad Jeziorem Czterech Kantonów w Szwajcarii, gdzie spędzał okresy letnie w latach 1932-1939. Właśnie w tym miejscu, które przypominało mu dawną posiadłość rodzinną, Rachmaninow skomponował Rapsodię na temat Paganiniego (Op. 43, 1934). Ostatnimi dwoma ukończonymi dziełami kompozytora były III Symfonia (Op. 44, 1935-1936) i Tańce symfoniczne (Op. 45, 1940).


Na przełomie 1940-1941 twórcy brytyjskiego filmu "Niebezpieczne światło księżyca" zwrócili się do niego z prośbą o napisanie krótkiego utworu w koncertowym stylu na potrzeby ścieżki dźwiękowej, ale Rachmaninow odmówił. Zamiast niego, podjęli się tego kompozytor Richard Addinsell i orkiestrator Roy Douglas, efektem czego było powstanie Koncertu warszawskiego.

Stan zdrowia Rachmaninowa zaczął pogarszać się podczas tournée pod koniec 1942. U kompozytora zdiagnozowano czerniaka, o czym została poinformowana rodzina, ale on sam nie. Jego ostatni recital, 17 lutego 1943 w Alumni Gymnasium na Uniwersytecie Tennessee w Knoxville w stanie Tennessee, zawierał II Sonatę fortepianową Chopina, której trzecią częścią jest słynny Marsz pogrzebowy. Kompozytor poczuł się po tym recitalu tak źle, że musiał wrócić do swojego domu w Los Angeles.


Zmarł 28 marca 1943 w Beverly Hills w Kalifornii, cztery dni przed swoimi siedemdziesiątymi urodzinami. Chór zaśpiewał jego Całonocne czuwanie na pogrzebie. Rachmaninow chciał, by po śmierci pochowano go na terenie jego posiadłości w Szwajcarii, ale trwająca II wojna światowa uniemożliwiła spełnienie jego życzenia. Został więc pochowany 1 czerwca na cmentarzu Kensico w Valhalli w stanie Nowy Jork.

Andrzej Osiński, Rozważania o sztuce i istnieniu:

"Oschły perfekcjonista o marsowej kontorsji, nieprzenikniony, nieprzejednany i surowy; niebosiężny humanista i niestrudzony samotnik, sceptycznie sporządzający „notatki do mojej nowej symfonii, która sądząc po początku, nie wzbudzi żadnego zainteresowania”, a także tytan mężnego czynu, gardzący niewydarzoną sztampowością i zadręczony nieukontentowaniem z owoców swego pióra – autor Rapsodii na temat Paganiniego zdążał do Piękna, pojmując, iż kryje się ono w istocie samej pogoni; nie w posiadaniu, lecz rojeniu, nie w zdobywaniu, acz w twórczości, nie w satysfakcji, a nieustraszonej kwerendzie i prometejskim błądzeniu po nieodgadnionych bezdrożach okrutnej egzystencji."