Ketidakpuasan terhadap pemerintahannya terus tumbuh, terutama karena Gaddafi memegang kekuasaan terlalu lama dan cenderung otoriter. Pada 2011, gelombang Arab Spring yang melanda Timur Tengah akhirnya mencapai Libya.
Rakyat turun ke jalan menuntut reformasi politik, namun Gaddafi menanggapi dengan keras, menggunakan kekuatan militer untuk menumpas demonstrasi.
Respons brutal Gaddafi memicu perang saudara di Libya. Pemberontak membentuk Dewan Transisi Nasional yang mendapatkan dukungan dari NATO, yang akhirnya melancarkan serangan udara untuk melindungi warga sipil.
Pada Oktober 2011, Gaddafi akhirnya tertangkap dan tewas di kota kelahirannya, Sirte, menandai berakhirnya kekuasaannya yang sudah berlangsung selama 42 tahun.
Setelah kematiannya, Libya mengalami kekacauan politik dan ketidakstabilan yang masih berlangsung hingga hari ini.
Negara tersebut terpecah belah dan mengalami perang saudara yang berkepanjangan, dengan berbagai faksi bersenjata yang berjuang untuk menguasai pemerintahan.