
Le 21 février 1967, son père meurt à Vienne d'un infarctus, suite à un excès de trac, appréhension qui la fera souffrir pendant toute sa carrière.
Vivant alors comme une épouse et une mère anonyme dans son appartement de Grünewald, sa carrière redémarre le jour où Jacques Deray lui offre, sur la suggestion d'Alain Delon, le rôle de Marianne dans La Piscine.
Femme engagée, elle se prononce pour un avortement libre et gratuit en signant le fameux Manifeste des 343, publié en France dans Le Nouvel Observateur et en Allemagne dans le magazine Stern, ce qui lui vaut d'être inquiétée par le Tribunal de Hambourg.
Vivant alors comme une épouse et une mère anonyme dans son appartement de Grünewald, sa carrière redémarre le jour où Jacques Deray lui offre, sur la suggestion d'Alain Delon, le rôle de Marianne dans La Piscine.
Femme engagée, elle se prononce pour un avortement libre et gratuit en signant le fameux Manifeste des 343, publié en France dans Le Nouvel Observateur et en Allemagne dans le magazine Stern, ce qui lui vaut d'être inquiétée par le Tribunal de Hambourg.
En 1972, elle se sépare de son époux Harry Meyen. Le divorce houleux — Harry Meyen lui réclame la moitié de sa fortune pour qu'elle puisse conserver la garde de David — sera prononcé le 5 juillet 1975 à Berlin-Ouest en l'absence des deux intéressés. Le 18 décembre de la même année, elle épouse son secrétaire, Daniel Biasini. Suite à un accident de voiture au cours du passage du Nouvel An de 1976, elle perd un premier enfant né de cette union tandis que son mari est gravement blessé. Le 21 juillet 1977, elle accouche prématurément d'une fille, la future actrice Sarah Biasini, à Gassin, dans le Var. La césarienne l'a épuisée et elle reste une année entière auprès de son foyer puis reprend à nouveau le chemin des tournages.
En 1974, elle tombe dans une grave dépression suite au tournage éprouvant de L'important c'est d'aimer d'Andrzej Zulawski. Ressurgissent alors les vieux démons de l'alcool et des médicaments que le milieu artistique d'Harry Meyen lui a fait découvrir. Malgré la surveillance de Daniel Biasini, elle parvient à obtenir ses médicaments par l'intermédiaire de Marlene Dietrich, qui les lui fait passer en cachette entre les pages de quelques livres. De plus, elle fume jusqu'à trois paquets de Marlboro par jour, dégradant rapidement sa santé.
Ses rapports avec son mari se dégradent dès 1979 : Romy est souvent absente à cause de son métier et Daniel Biasini sort beaucoup la nuit. Elle part alors en vacances au Mexique, seule avec Sarah mais pendant son séjour, elle reçoit un télégramme le 15 avril 1979 lui annonçant que son ex-mari Harry Meyen a mis fin à ses jours à Hambourg ; très affectée, elle rentre d'Acapulco pour assister aux obsèques.
Ses rapports avec son mari se dégradent dès 1979 : Romy est souvent absente à cause de son métier et Daniel Biasini sort beaucoup la nuit. Elle part alors en vacances au Mexique, seule avec Sarah mais pendant son séjour, elle reçoit un télégramme le 15 avril 1979 lui annonçant que son ex-mari Harry Meyen a mis fin à ses jours à Hambourg ; très affectée, elle rentre d'Acapulco pour assister aux obsèques.
Après avoir demandé le divorce avec Daniel Biasini en février 1981, elle entame cette même année le tournage de La Passante du Sans-Souci qui doit être interrompu à plusieurs reprises : en avril, sous l'emprise de l'alcool et des calmants, elle part en cure à Quiberon. Sous l'objectif du photographe Robert Lebeck, elle se brise le pied gauche en sautant d'un rocher sur une plage. Le 23 mai, elle entre à l'hôpital de Neuilly où elle subit l'ablation de son rein droit pour une tumeur. Mais elle rencontre, par l'intermédiaire de Claude Berri, le producteur Laurent Pétin, célibataire, plus jeune qu'elle, avec lequel elle passera les derniers mois de sa vie. Laurent Pétin lui redonne confiance et la force d'achever le tournage de son dernier film.
Le 5 juillet 1981, David, son fils né en 1966 de son mariage avec Harry Meyen, passe le dimanche chez les parents de son ex-beau-père Daniel Biasini, à Saint-Germain-en-Laye. L'après-midi, il rentre à la maison mais le portail, haut de deux mètres, est clos. Il grimpe donc sur le mur pour l'escalader, comme il en avait l'habitude mais perd l'équilibre, tombe et s'empale sur les pointes de métal qui lui perforent les intestins. Il meurt le soir même à l'hôpital, à l'âge de quatorze ans. Des paparazzi, déguisés en infirmiers, pénètrent dans le service funéraire pour photographier David sur son lit de mort. Romy Schneider, anéantie, exprimera sa colère contre eux dans une interview à Michel Drucker, diffusée dans l'émission Champs Elysées en avril 1982 : « que des journalistes se déguisent en infirmiers pour photographier un enfant mort, où est la morale, où est le tact ? »
Au matin du 29 mai 1982, Romy Schneider est retrouvée morte par son compagnon Laurent Pétin dans son appartement parisien situé 11, rue Barbet de Jouy dans le 7e arrondissement. La police retrouve sur son bureau une lettre inachevée, un mot d'excuse pour décommander une séance de photographie et d'interview, sa fille ayant la rougeole, avec une longue rature montrant qu'elle a dû s'effondrer soudainement en écrivant. Sur le bureau se trouvaient de l'alcool et des médicaments. Le magistrat Laurent Davenas préfère classer l'affaire sans autopsie pour, dit-il, « qu'elle garde son secret avec elle ». Quant à savoir si elle s'est réellement suicidée par barbituriques ou s'il s'agit d'un accident, le journaliste Guillaume Évin affirmera qu'« elle ne s'est pas suicidée... mais est morte de ses excès ».
Elle est inhumée le 2 juin 1982 au cimetière de Boissy-sans-Avoir, lieu de sa maison de campagne achetée après la mort de David. Enterré le 7 juillet 1981 au cimetière de Saint-Germain-en-Laye, le corps de David y est exhumé pour être transféré dans le caveau de sa mère.
À celle dont il dit qu'elle est le plus grand amour de sa vie, Alain Delon écrit sur un bout de papier : « Tu n'as jamais été aussi belle. Tu vois, j'ai appris quelques mots d'allemand pour toi : Ich liebe dich, meine Liebe. » (« Je t'aime, mon amour »). Alain Delon n'est pas présent le jour de l'inhumation ayant préféré se recueillir le lendemain dans une plus grande discrétion. La mère de Romy Schneider sera elle aussi absente ; elle mourra quatorze ans après sa fille.
Le 22 février 2008, l'Académie des Césars lui décerne à titre posthume un prix du souvenir à l'occasion du soixante-dixième anniversaire de sa naissance. C'est Alain Delon qui monte le chercher sur scène, en demandant par la même occasion une ovation en son honneur
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