La muerte de Lee Eun-ju fue En la noche de el 22 de febrero de 2005, sólo unos pocos días después de su graduación de la Universidad de Dankook,Lee se suicidó de repente en su apartamento en Bundang, Seongnam. Ella tenía 24 años. Ella fue encontrada muerta por su hermano, se había cortado las muñecas y se colgó. Se dice que tenia depresión y padecia alguna enfermedad mental, posiblemente causado por problemas familiares., después del suicidio, su familia dijo que ella había estado sufriendo del insomnio debido a las escenas desnudas que ella había hecho en la pelicula The Scarlet Letter(La Carta Escarlata). Ella dejó una nota del suicidio garabateada con su sangre, en que ella escribió "Mamá, lo siento y te quiero". Una nota separada dijo, "quise hacer demasiado. Aunque viva, yo no estoy realmente viva. Yo no quiero que nadie sea desilusionado. Es tener agradable dinero... Quise ganar dinero".
Lee Eun-ju fue incinerada y fue consagrada en una cripta en la Ciudad de Goyang. Centenares de amigos actores y los artistas prójimos asistieron a su funeral. El vocalista Bada cantó "You Were Born to be Loved" ("Usted Nació Adorada") y sus amigos hablaron en su memoria.
Ella no solo actuo con Ahn Jae Wook de Un deseo en las estrellasa
tambien con Jang Dong Gun de Todo sobre Eva en la pelicula
Taegeukgi (Hwinallimyeo)
Sobre la pelicula Garden of Heaven (Jardin de Rosas)
es del año 2003 y su última pelicula fue Scarlet Letter (2004)