O śmierci byłego biskupa poinformował na Twitterze ks. Piotr Studnicki. Były arcybiskup został znaleziony martwy rano w swoim mieszkaniu. Prokurator watykański nakazał przeprowadzenie sekcji zwłok.
W piątek 10 lipca, w przeddzień otwarcia jego procesu przed watykańskim trybunałem, Wesołowski trafił na oddział intensywnej terapii. Ogłoszono wówczas, że po udzieleniu mu pierwszej pomocy w placówce watykańskiej służby zdrowia po zasłabnięciu zapadła decyzja o jego hospitalizacji. Nazwy szpitala nie ujawniono.
Z powodu jego usprawiedliwionej nieobecności jego proces karny został w sobotę otwarty i natychmiast bezterminowo odroczony. Podczas 6-minutowej rozprawy przed trybunałem Państwa Watykańskiego odczytano akt oskarżenia. Byłemu nuncjuszowi apostolskiemu zarzucono czyny o charakterze pedofilskim, posiadanie i pobieranie z internetu pornografii dziecięcej, w tym także "pochodzącej z przestępstwa", wyrządzenie poważnych krzywd psychologicznych nieletnim w wieku od 13 do 16 lat oraz obrazę zasad religii i moralności chrześcijańskiej. Materiały pornograficzne zbierał według aktu oskarżenia także podczas pobytu w Rzymie już po zdymisjonowaniu go przez papieża Franciszka ze stanowiska nuncjusza na Dominikanie.
Józef Wesołowski został zdymisjonowany przez papieża w sierpniu 2013 roku i wezwany do Rzymu. We wrześniu 2014 roku został aresztowany na wniosek watykańskiego prokuratora. Umieszczono go w areszcie domowym w Watykanie. Choć środek ten został formalnie zdjęty pod koniec zeszłego roku, od tego czasu miał zakaz opuszczania Watykanu i ograniczone możliwości kontaktu ze światem zewnętrznym.
Józef Wesołowski miał 67 lat.