十二月，一存因疮病复发前往有马温泉疗养，此时松永久秀受命前来探慰，当他发现一存的坐骑是匹“菊花青”(苇毛马)，便说：有马的权现君讨厌这种毛色，您还是换乘别的马吧。一存拒绝采纳久秀的意见坚持骑着原先准备好的马出发了，途中从马上摔落得病，返回十河城后身体变的衰弱不堪，终于针药罔效，于翌年三月(另说四月或五月)病亡。但是，也可能是得了病了特地骑马，武勇善骑如一存，坠马实在充满疑问。此外也有史料记载他当年就急逝于有马地方。根据其兄长们的年龄进行推断，死时不过三十左右，法名清光院殿春月宗元禅定门，墓所就在十河城内一角(即现之称念寺)。当然，也有学者认定他其实是被久秀暗杀(一存与久秀不和，对长庆重用久秀，引其为近臣不满)。一存经常在军事上辅助兄长，他的死导致了三好家军事力量开始衰退。

　　另有一种很奇怪的说法，认为是一存因不愿看到主家的没落而故意的(此说的最大证据是“义兴的逝世导致长庆悲伤过度，神志昏乱中屡见愚行，三好家陷入混乱”，但根据资料，义兴死于永禄六年，所以证据的准确度也就可想而知了。据推测，这个观点应当是对赖山阳在《日本外史》中“三好长庆老耆昏聩，难以识人”一句断章取义的结果)。

　　一存殁后两年，由于做为继承人的独子三好义兴突然逝世，长庆遂决定过继一存之子熊王丸(三好义继)承袭三好本家，而命义贤的次子孙六郎(存保幼名)作为一存后嗣继承家业，并接任自一存起就由十河家担任的堺所司代一职。这样的安排，或多或少和熊王丸尊贵的母系有关。