Rạng sáng ngày 13/6, MC Diệu Linh đã trút hơi thở cuối cùng sau hơn 2 năm chiến đấu với căn bệnh ung thư máu. Trên trang cá nhân, MC Mỹ Lan - một người bạn thân của MC Diệu Linh viết: 'Nửa đêm qua nghe tin em nhưng không dám tin là sự thật, chỉ mong là có sự nhầm lẫn nào đó. Sống chết mong manh quá. Lan xin phép ngừng tiếp nhận quà tặng Linh. Những tình cảm và món quà đã sẻ chia, Lan xin phép mang tới gia đình và đặt trước linh cữu em".

Cũng theo thông báo của Mỹ Lan, gia đình MC Diệu Linh sẽ không nhận vòng hoa trong tang lễ của cô. Gia đình chuẩn bị sẵn hoa trắng cho người đến viếng. Tang lễ được tổ chức vào ngày 16/6 tại Nhà tang lễ số 5 Trần Thánh Tông, Hà Nội.

Trước đó, do bệnh diễn biến nặng và được bác sỹ chỉ định ghép tủy, MC Mỹ Lan đã lên tiếng kêu gọi ủng hộ cho bạn của mình. Tuy nhiên, bệnh tình của Diệu Linh chuyển biến quá nhanh khiến số tiền vẫn chưa được đưa tới tay cô gái trẻ. 

MC Diệu Linh phát hiện bị ung thư máu từ tháng 6/2018. Tuy nhiên phải tới tháng 5/2020, thông tin này mới được cô chia sẻ với báo chí. Cô đã trải qua 6 lần điều trị thuốc trúng đích. 

Đến 11/6 bệnh tình của cô chuyển biến xấu và phải chuyển từ Viện huyết học truyền máu trung ương sang Bệnh viện Bạch Mai để nằm phòng cách ly đặc biệt. 

Trong thời gian chiến đấu với bệnh tật, nữ MC luôn giữ tinh thần lạc quan mạnh mẽ.