Восемнадцатого октября Густав отплыл из города Бремерхафена на борту «Кайзера Вильгельма II», через день во французском Булонь-сюр-Мере к нему присоединилась семья с сестрой Альмы, и Малеры отправились за Атлантику. 25-го числа корабль причалил к американскому берегу.
Помимо города своего основного пребывания, до конца года Густав дал серию концертов с Нью-Йоркским филармоническим оркестром в Питсбурге, Кливленде, Буффало, Рочестере, американских Сиракузах и Ютике. Во время этой поездки 7 декабря он с семьей посетил знаменитый Ниагарский водопад. В том же сезоне получили развитие творческие отношения с Ферруччо Бузони, с которым Малер еще в Лейпциге проводил замечательные дни. Они всегда уважали друг друга. Бузони писал Густаву: «Когда находишься рядом с Вами, на сердце становится как-то легче. Стоит только человеку подойти к Вам близко, как он снова чувствует себя молодым».
Несмотря на постоянные аншлаги, к февралю отношения Малера с комитетом филармонического общества окончательно разладились. В середине месяца дирижера вызвали на собрание комитета, где сделали выговор за самовольство, тем самым официально ограничив его прямые обязательства. Это, разумеется, оскорбило Густава, вынужденного отстаивать собственное право на исполнительское искусство. С этого дня он был готов в любой момент всё бросить и вернуться в Вену. Однако в Америке его держали концертные обязательства перед Бузони.
Через несколько дней после того разговора Малера поразила лихорадка, связанная с болезнью горла. Симптомы оказались схожими с мюнхенскими, только в этот раз композитор переносил болезнь тяжелее. Вопреки указаниям врача, 21 февраля он всё же встал с постели, так как не мог пропустить ответственный концерт в Карнеги-холле, на котором планировалась премьера «Элегической колыбельной» Ферруччо Бузони. Судьба распорядилась так, что это сочинение оказалось колыбельной для всей жизни самого Малера. Одним из слушателей того концерта был Тосканини. В тот вечер Густав в последний раз стоял за дирижерским пультом. На следующем выступлении оркестра и на всех последовавших в сезоне больного Густава заменял концертмейстер Теодор Шпиринг, а «Элегической колыбельной» дирижировал сам Бузони.
Двадцать пятого февраля кардиолог Эммануэль Либман, ученик сэра Уильяма Ослера, впервые описавшего инфекционный эндокардит, прибыл в отель «Savoy», где жили Малеры. Проведя консультации с врачом композитора Йозефом Френкелем, он сделал бактериологическое исследование и подтвердил именно это заболевание. В то время подобный эпикриз был равносилен смертному приговору.
Малер просил одного: сказать ему правду о состоянии здоровья. В ответ доктор Френкель, несмотря на безнадежность пациента, посоветовал ему отправиться в Париж и показаться врачам из Института Пастера, тем самым дав надежду на улучшение самочувствия. 11 марта в письме Вальтеру Гропиусу Альма сообщила о состоянии мужа.
Густав, интуитивно осознавая неминуемость своего ухода из жизни, срочно приступил к работе над Десятой симфонией. Меньше чем за месяц умирающий композитор вчерне завершил произведение, понимая, что расшифровывать черновики и заниматься инструментовкой будет уже не он. Известно, что впоследствии Альма предлагала закончить сочинение Шёнбергу, но в итоге симфония увидела свет благодаря английскому музыковеду Дэрику Куку. Премьера его версии состоялась спустя несколько десятилетий — 13 августа 1964 года, а 11 декабря того же года не стало Альмы.
Восьмого апреля Малеры на корабле «SS Amerika» отправились в последнее путешествие через Атлантику. В этом нелегком пути Густава сопровождал его друг Ферруччо Бузони. Доктор медицинских наук Леонид Иванович Дворецкий пишет, что, несмотря на продолжавшееся лихорадочное состояние, композитор постоянно просил выводить его на палубу. Стефан Цвейг, также находившийся на корабле и помогавший Малеру в его прогулках, впоследствии вспоминал: «Он лежал и был бледен, как умирающий, неподвижный, веки его были прикрыты… Впервые я увидел этого пламенного человека таким слабым. Но я никогда не смогу забыть этот силуэт на фоне серой бесконечности моря и неба, бесконечную грусть и бесконечное величие этого зрелища, которое словно бы звучало подобно изысканной возвышенной музыке».