Vào ngày 12-11-2020, ông Nguyễn Thanh Miên đã lội trong nước lũ nhiều ngày để giúp dân. Trong quá trình ứng cứu, ông bị thương khớp gối phải nhưng vì tính cấp bách của việc di dời, ứng cứu dân, ông xem đó là vết thương nhẹ nên vẫn tiếp tục dầm mình trong lũ để cấp phát lương thực cho người dân.
Lũ rút, ông Miên bị sốt nhẹ, ra Trạm y tế xã tiêm thuốc giảm sốt nhưng không thuyên giảm. Sau đó, ông được chuyển vào Bệnh viện Việt Nam - Cu Ba (Đồng Hới) nhưng tình hình không cải thiện, bệnh tình ngày một xấu hơn nên dù đã chuyển vào Bệnh viện Trung ương Huế điều trị nhưng các bác sĩ tại đây chẩn đoán ông bị nhiễm trùng máu và qua đời.
