Начиная с зимы 1943 года маршал Маннергейм упорно стал советовать парламенту как можно скорее выйти из войны. Летом и Советский Союз выступил с мирными предложениями, которые привели к началу переговоров. Но успеха они не имели. Москва потребовала интернирования немецких войск в Лапландии, восстановления границ 1940 года и выплаты контрибуции. Финляндия не соглашалась на эти предложения, хотя лично Маннергейм считал, что в некоторых вопросах можно пойти на уступки.
9 июня 1944 года Красная армия перешла в наступление на Карельском перешейке. Маннергейм бросил в бой все имевшиеся у него резервы, но через 10 дней советские части взяли Выборг и начали крупномасштабные военные действия в Восточной Карелии. В Хельсинки снова попросили помощи у Германии. Немцы смогли предоставить фон Маннергейму лишь артиллерийскую бригаду, несколько эскадрилий и боеприпасы. К 20 июля наступление Красной армии было остановлено западнее Выборга, и советское командование, отказавшись от намерения захватить Южную Финляндию, стало перебрасывать войска в Прибалтику.
4 августа 1944 года парламент избрал Карла Густава фон Маннергейма новым президентом Финляндии. Сразу после вступления в должность маршал при посредничестве Швеции вступил в переговоры с Москвой. 2 сентября Финляндия разорвала дипломатические отношения с Третьим рейхом и потребовала немедленно вывести немецкие войска из Лапландии. Через три дня на советско-финляндском фронте был прекращен огонь.
По итогам Второй мировой войны Финляндия потеряла 12 процентов своей территории и более 89 тысяч человек убитыми.
Сильное напряжение последних лет сказалось на здоровье маршала Маннергейма. Уже во время войны ему приходилось лечиться в Швейцарии. К весне 1945 года его здоровье резко ухудшилось, и ему пришлось надолго покидать страну для лечения за границей. В начале 1946 года он хотел отказаться от поста президента страны, но решил подать в отставку после окончания суда над военными преступниками. Все-таки уже в марте 1946 года Маннергейм объявил о невозможности дальнейшего исполнения им президентских обязанностей, и его преемником был избран Паасикиви.
Последние годы своей жизни Маннергейм провел в Швейцарии. Там он не только лечился, но и работал над мемуарами, в которых подводил итог своей жизни. Умер Маннергейм в Лозанне 28 января 1951 года. В последний путь его провожали десятки тысяч финнов.
