Den brittiske sångaren dog i Argentina den 16 oktober vid 31 års ålder. Liam föll till sin död från balkongen på tredje våningen på CasaSur Palermo Hotel i Buenos Aires. Han var berusad av alkohol och droger. På dagen för konstnärens död sågs en Rolex-klocka värd £33 000 (cirka 4,5 miljoner rubel) på hans handled. Efter stjärnans död försvann den dock spårlöst. Det visade sig att två tjejer hade varit i sångerskans rum under dagen.
Argentina media rapporterade att Payne hade lovat dem 5 000 pund, men de hade inte fått alla sina pengar. Båda call girls berättade senare för åklagare att ”gentleman” Liam hade knäböt framför dem och sagt: ”Jag älskar dig.”
I förhör sa de att VIP-klienten inte hade kunnat betala dem varken i rummet eller i lobbyn eftersom han inte hade några kontanter. Han ska ha lovat dem sin Rolex-klocka. Då kom en vän till den tidigare One Direction-sångaren, Roger Nores, för att försöka lösa konflikten. En av tjejerna sa att hon hade glömt sin sminkväska i konstnärens rum, och hon fick komma tillbaka för att hämta den. Ingen har sett klockan sedan dess. Fyrtio minuter senare var Liam död.
”Baserat på bilderna vi har analyserat bar Payne en Rolex-klocka på dagen för sin död. Det var på hans handled, och han bar det i minst två till tre timmar innan han dog”, sa detektiven som arbetade med fallet. Polisen genomsökte rummet och hemmen för flera personer som man vet hade varit i kontakt med Liam på dagen för tragedin, inklusive lokaler förknippade med två eskorter, men hittade ingenting. Call girls, vars namn inte släpps av polisen, betraktas för närvarande som vittnen snarare än misstänkta i fallet, men de ska ha anlitat en advokat. Timmar före sin död beställde Liam två flaskor champagne, en flaska whisky och tog ut $300 från sitt konto. Åklagaren överväger teorin att pengarna var avsedda att betala för narkotika.
Payne betedde sig våldsamt och slog sönder sin bärbara dator i lobbyn innan flera män bar sångaren till hans rum. Hotellpersonalen ringde räddningstjänsten två gånger och sa att gästen hade tagit för mycket droger och alkohol och slängde hela rummet. Kort därefter dog Liam. Åklagare har uteslutit självmord. De sa att Payne var medvetslös eller halvmedveten och inte visste vad han gjorde eller var omedveten om sina handlingar. Tre personer, inklusive en hotellarbetare, har sedan dess åtalats i samband med Paynes död. En har åtalats för att ha avslutat en person med döden till följd, en åtal som ger ett maximistraff på 15 års fängelse. De andra två är misstänkta för att ha tillhandahållit narkotika. Sångaren begravdes vid en privat begravning i Buckinghamshire den 20 november. One Direction-fans vill ha ett permanent minnesmärke i Liams hemstad Wolverhampton.