Mordet ska ha inträffat på måndagsmorgonen. Uppgifterna kommer ifrån den sydkoreanska nyhetsbyrån Yonhap som stöder sig på information från en sydkoreansk regeringskälla.
Polisen i Malaysia bekräftar att Kim Jong-nam är död och säger till Reuters att han dog på väg från en flygplats i Kuala Lumpur till sjukhuset. Man har dock inte fastställt vad han dog av.
Enligt en regeringskälla utreder polisen dödsfallet.
Läs mer: Minister avrättad i Nordkorea
Sägs ha blivit förgiftad
Det sydkoreanska tv-bolaget Chosun rapporterar att den 45-årige halvbrodern Kim Jong-nam ska ha blivit förgiftad på en flygplats i Kuala Lumpur av två kvinnor som tros vara nordkoreanska agenter. De ska ha använt sig av förgiftade nålar och flydde därefter i en taxi. Chosun hänvisar till flera sydkoreanska regeringskällor, skriver Sky News.
Enligt en malaysisk regeringskälla ska mannen som dog på flygplatsen inte ha passerat passkontrollen, utan kollapsat i ett butiksområde.
Sydkoreanska UD har inte bekräftat uppgifterna för Reuters.
Vistades utomlands
Bröderna är söner till Nordkoreas förre ledare Kim Jong-il. Kim Jong-un ska inte ha haft någon nära relation till sin äldre halvbror, som huvudsakligen sägs ha vistats utomlands. I stället tros Kim Jong-nam ha stått Jang Song Thaek, som var gift med Kim Jong-ils syster och avrättades av Kim Jong-un 2013, nära.
Kim Jong-nam sågs en gång i tiden som Kim Jong-ils efterträdare, men hamnade i onåd efter att ha gripits med ett falskt pass på Naritaflygplatsen i Tokyo 2001. Han bodde utomlands fram till faderns död 2011 och gick senare under jorden, enligt uppgifter av rädsla för att halvbrodern skulle se honom som ett makthot, skriver The Telegraph. Enligt tidningen har det spekulerats i att Kim Jong-un har planerat att döda sin halvbror under en tid.
En nordkoransk spion som greps av Sydkorea 2012 uppgav att han försökte iscensätta en påstådd olycka för att döda Kim Jong-nam, skriver BBC.
Tyckte att Nordkorea behövde reformeras
Kim Jong-nam ska ha uttalat sig negativt om sin familjs kontroll över Nordkorea och sade flera gånger att han inte hade något intresse av att styra Nordkorea.
– Personligen är jag emot tredje generationens succession. Jag hoppas att min yngre bror kommer att göra sitt bästa för att Nordkoreas invånare ska må bra, sade han till det japanska tv-bolaget Ashi 2010.
2012 sade han att Kim Jong-un saknade ledarskapsförmåga och att Nordkorea behövde reformeras på ett liknande sätt som Kina.
Läs mer: Minister får sparken efter avhopp