El pájaro carpintero imperial está catalogado oficialmente como «en peligro crítico (posiblemente extinto)» por la UICN y BirdLife International. Históricamente no era una especie rara dentro de un hábitat adecuado, pero la población total probablemente nunca superó los 8.000 individuos (Lammertink et al. 1996). Se supone que cualquier población restante es minúscula (con menos de 50 individuos maduros) basándose en la falta de registros confirmados desde 1956; los análisis de los hábitats restantes indican que no quedan extensiones lo suficientemente grandes como para mantener la especie. El último registro confirmado fue en Durango en 1956, y es muy probable que la especie se haya extinguido. Si se ha extinguido, habrá sido debido a la destrucción y fragmentación del hábitat combinada con la caza. Estos factores son la razón por la que la especie no se ha visto en más de 60 años, aunque ha habido informes locales de avistamientos. Los investigadores creen que su declive también se vio acelerado por las activas campañas de erradicación llevadas a cabo por los intereses madereros, por la caza excesiva -para su uso en la medicina popular- y porque los polluelos eran considerados un manjar por los tarahumaras. Se ha cazado por deporte, como alimento y con fines medicinales durante mucho tiempo, y se dice que las plumas y los picos se utilizaban en los rituales de las tribus tepheuana y huichol en el sur de Durango. Además, los pájaros carpinteros imperiales son aves impresionantes, y a medida que la especie se volvió cada vez más rara, muchos fueron aparentemente disparados por personas que nunca habían encontrado un pájaro así, y querían verlo de cerca.
El hábitat en el que se encontraba el pájaro carpintero imperial era predominantemente en bosques de coníferas (niveles de terreno a 2.700-2.900 m. de altitud). En la zona en la que vivían abundaban los grandes árboles muertos, lo que podría estar relacionado con su extinción. La zona había sido desbrozada y talada en múltiples ocasiones en 2010. Cada vez se dedican más esfuerzos en la biología de la conservación al análisis del riesgo de extinción, así como a la búsqueda de las especies raras, que hace tiempo que no se ven. Hay un puñado de avistamientos más recientes y no confirmados, el más reciente de los cuales siguió de cerca a la publicación en 2005 del supuesto redescubrimiento del pájaro carpintero de pico de marfil. Lammertink et al. (1996), tras revisar exhaustivamente los informes posteriores a 1956, concluyen que la especie sobrevivió efectivamente en la década de 1990 en la parte central de su área de distribución, pero también consideran muy improbable una supervivencia continuada. Según ellos, la población siempre estuvo restringida en épocas históricas, aunque la especie sí estuvo presente en su máxima densidad antes de un declive catastrófico durante la década de 1950. La falta de buenos registros de esa época se basa aparentemente más en la falta de investigación que en la rareza real, pero esto parece haber cambiado radicalmente sólo una década después.
Una investigación de campo realizada por Tim Gallagher y Martjan Lammertink, recogida en el libro de Gallagher de 2013, encontró pruebas -en forma de relatos de ancianos residentes en el área de distribución del pájaro, que vieron a los pájaros carpinteros imperiales décadas antes, y que comentaron sus recuerdos con los investigadores- de que los silvicultores que trabajaban con las empresas madereras mexicanas en la década de 1950 dijeron a la población local que los pájaros carpinteros estaban destruyendo madera valiosa, y animaron a la gente a matar a las aves. Como parte de esta campaña, los silvicultores dieron a los residentes locales veneno para que lo untaran en los árboles en los que se alimentaban los pájaros. Dado que los grupos de pájaros carpinteros imperiales tienden a alimentarse de un solo pino viejo y muerto durante dos semanas, la aplicación de veneno a un árbol de este tipo sería una forma eficaz de acabar con un grupo de hasta una docena de estos enormes pájaros carpinteros y, tal vez, incluso de matar a los grupos sucesivos de pájaros que pudieran trasladarse a la zona y ser atraídos por el mismo árbol. Gallagher sospecha que una campaña de envenenamiento de este tipo puede ser la clave de la aparente caída catastrófica de la población de la especie en la década de 1950, que hasta ahora carecía de una explicación satisfactoria. Una campaña de envenenamiento bien podría haber matado a grupos enteros del ave en poco tiempo. La premisa de proteger la madera valiosa de los pájaros carpinteros carecía, de hecho, de fundamento. Los pájaros carpinteros imperiales no buscan comida ni excavan agujeros para anidar o posarse en árboles vivos y sanos.
En la novela de Gallagher El pájaro del Grial (2006), se habla de lo difícil que es la búsqueda del pájaro carpintero imperial debido a su peligrosa ubicación. En la Sierra Madre Occidental de México, hay importantes regiones de cultivo de marihuana y adormidera que están patrulladas por guardias armados. Los cárteles de la droga suelen matar a cualquiera que se acerque demasiado a sus cultivos.
Una búsqueda en la base de datos de especímenes en línea de varias instituciones, VertNet, revela que sólo existen 144 especímenes físicos de pájaro carpintero imperial, incluyendo sólo 3 esqueletos completos conocidos. Un esqueleto de pájaro carpintero olvidado del Museo de Historia Natural de Tring parece pertenecer también a la especie. La especie también se conoce por una única película de aficionado de 1956 que muestra a un pájaro trepando, buscando comida y volando. La película ha sido restaurada y publicada por la Universidad de Cornell. La inspiración de Gallagher para buscar el pájaro carpintero imperial fue el descubrimiento de esta película de 1956 por el dentista William Rhein, que hizo varios viajes a México en busca del pájaro carpintero imperial. Es el único registro fotográfico conocido de la especie.