70年代问世的三部具有后现代派创作风格的小说《看不见的城市》(1972)、《命运交叉的古堡》(1973)，以及 《寒冬夜行人》(1979)，则更进一步确立和完善了卡尔维诺的独特的创作风格：过去与现在相结合，内心世界与外部世界相结合，幻想与现实相结合。对于卡尔维诺来说，支配客观世界的规律有它的随意性、破碎性和偶然性，所以他的小说的“每篇故事都是重新发掘一种逻辑的结构，而作者的每一种思想乃是每一篇故事的开端”。所以卡尔维诺曾说过：“我与一个哲学家截然不同，我只是一个遵循故事内在逻辑的作家。”(《世界报》，1970)
　　用日常生活中琐碎素材来展开作者的奇思遐想的最后一部小说《帕罗马尔》(1983)，是卡尔维诺面对繁杂而又不可知的现代世界，苦苦地寻求宇宙与人类之间，自然与人的语言之间，单一的自我与多重性的现实之间的关系，全书流露出作者面对现实的彷徨和茫然的心态。 　　1985年9月，卡尔维诺在休假期间突患脑溢血(当时他正在准备去美国讲学的演讲报告)，当即就被送到医院抢救。
 　　待动完手术麻醉药性过去之后，他望着那些塑料导管和静脉注射器，仍不乏想象力地风趣地说：“我觉得自己象一盏吊灯。”9月16日卡尔维诺终因医治无效在意大利佩斯卡拉逝世，终年62岁。
 　　就这样，卡尔维诺带着他那一个个童话般“尽善尽美的梦”，离开了这变幻莫测的世界。他用小说创作向人们展示了人生哲理，孜孜不倦地启迪人们对人类的命运和现实社会予以深入的思考，为探索文艺创作的新天地而奉献了一生。