Брилли-Пери погиб в 1930 году во время тренировочных субботних заездов на своём шестом Гран-при Триполи. Свободные заезды были запланированы с 11 до 15 часов. Брилли-Пери хорошо знал эту трассу и мог легко выиграть гонку, но он отправился на пробный заезд на автомобиле своей команды — Scuderia Materassi.
Сначала он сделал один пробный круг, потом передал автомобиль своему напарнику Клементе Бьондетти, у которого возникли проблемы с карбюратором. После он проехал ещё один круг на машине Бьондетти и сел на свой Talbot, чтобы проехать еще один. Однако в ходе второго круга он попал в сильнейшую аварию рядом с деревней Suq al Jum’ah (также известной как Suk el Giuma или Sugh el Giumaa (سوق الجمعة)). По свидетельствам очевидцев, около 12:50 гонщик проходил резкий быстрый левый поворот, когда машина подпрыгнула на неровности поверхности трассы. Брилли-Пери потерял управление, был выброшен из автомобиля и погиб на месте. Первый заезд гонки, проводившейся среди малолитражек, выиграл Бьондетти, финал - Баконин Борцаккини на Maserati.
Брилли-Пери умер в возрасте 37 лет. Сегодня стадион рядом с его родным городом Монтеварки назван в его честь. Итальянская актриса Нэнси Брилли (Nancy Brilli) — племянница Гастоне Брилли-Пери[2].