Latem 1941 roku, na wciąż dziewiczych terenach Entraygues, gdzie podczas wojny nie było wojska niemieckiego, Weissberg zamieszkał w hotelu Andrieu nad rzeką Truyère, gdzie mógł malować bezpiecznie. Jednak, 18 lutego 1943 w wieku 48 lat został aresztowany na rozkaz prefektury w Rodez. Weissberg uzyskał pozwolenie, żeby pożegnać córkę przed wyjazdem na dworcu w Rodez.

6 marca 1943 roku z obozu przejściowego w Drancy wyruszył transport, w którym znajdowało się 999 Żydów. Oficjalnym miejscem przeznaczenia był Chełm, w rzeczywistości pociąg skierowano najpierw do Lublina, gdzie wyselekcjonowano i pozostawiono niewielką liczbę mężczyzn zdolnych do pracy, a następnie do obozu zagłady w Sobiborze. W transporcie tym znajdował się Leon Weissberg. Według instytutu Jad Waszem malarz został zamordowany w obozie koncentracyjnym KL Lublin na Majdanku. Serge i Beate Klarsfeld jako miejsce śmierci Weissberga wskazują natomiast Sobibór.