Nel 1998 pubblicò la raccolta di suoi scritti di vario genere Attraverso il Novecento, in cui trovano posto anche aneddoti sul mondo del cinema neorealista italiano, e nel 2007 la sua autobiografia Il mio lungo viaggio nel secolo breve. Fu inoltre tutore del corso di regia di Act Multimedia, Accademia del cinema e della televisione di Cinecittà. Il 28 marzo 2000 l'Università di Torino gli conferisce la laurea honoris causa in Scienze della comunicazione.[6][7] Una seconda laurea honoris causa, in Comunicazione e produzione culturale, gli sarà poi conferita dall'Università LUMSA il 27 maggio 2009.[8]
Lizzani aveva inoltre sviluppato vari progetti mai portati a termine, fra cui La passione di Angela, storia di una San Francesco donna la cui produzione era stata annunciata nel 2004 e prevedeva nel cast Donatella Finocchiaro e Raoul Bova;[9][Nota 1] una commedia intitolata La parola ai giurati e una fiction televisiva basata su Le confessioni d'un italiano di Ippolito Nievo.[10] Dal 1949 era sposato con la pittrice Edith Bieber, conosciuta a Berlino durante la realizzazione del film di Roberto RosselliniGermania anno zero.
Il 5 ottobre 2013 Carlo Lizzani si tolse la vita, gettandosi dal balcone del suo appartamento in via dei Gracchi a Roma,[1] mentre preparava il film L'orecchio del potere, un altro progetto coltivato fin dalla fine degli anni novanta col titolo Operazione Appia Antica.[11] Il 10 ottobre il suo feretro fu portato nella sala della Protomoteca al Palazzo Senatorio del Campidoglio allestita a camera ardente e, il giorno successivo, si sono svolti i funerali in forma civile.[12] La salma fu poi trasferita al cimitero Flaminio per la cremazione.[13] Riposa al cimitero del Verano nella tomba di famiglia. Nel 2014 la famiglia ha istituito in suo ricordo il premio Lizzani, entrato tra quelli collaterali della Mostra del Cinema di Venezia e destinato all'esercente italiano che più ha dato spazio al cinema di qualità.