Abe, 67 anos, foi atingido pelas costas quando fazia um discurso na rua antes das eleições parlamentares de domingo.
O Partido Liberal Democrático (LDP), a que pertencia, anunciou a sua morte após os serviços de saúde terem informado que Abe tinha sido levado para um hospital em paragem cardiorrespiratória, segundo a agência espanhola EFE.
O alegado autor dos disparos foi detido no local enquanto segurava uma arma com a qual terá disparado dois tiros contra Abe.
Trata-se de um antigo membro da componente naval da Força de Autodefesa do Japão, atualmente desempregado.
A polícia identificou-o como Yamagami Tetsuya, 41 anos, originário de Nara.
Desconhecem-se os motivos do atentado.
Os comícios eleitorais no Japão são geralmente realizados na rua e com poucas medidas de segurança, devido à baixa taxa de criminalidade e de ataques com armas de fogo.
Abe foi primeiro-ministro em 2006, durante um ano, e novamente de 2012 a 2020, batendo recordes de longevidade na liderança do Japão.
Antes de ter sido confirmada a sua morte, o atual chefe do Governo, Fumio Kishida, condenou o ataque durante uma conferência de imprensa em que estava visivelmente emocionado, segundo a agência francesa AFP.
“Este é um ato bárbaro no meio de uma campanha eleitoral, que é a base da democracia, e é absolutamente imperdoável”, disse então.
Abe foi mentor político de Kishida, que o serviu como ministro dos Negócios Estrangeiros entre 2012 e 2017.
O atentado contra Abe foi condenado por diversos dirigentes de países e organizações internacionais.