Em 13 de julho de 2017, a atriz foi internada devido a uma infecção generalizada, permanecendo por duas semanas em uma clínica em Laranjeiras, na zona sul do Rio. Em 8 de agosto, Rogéria foi novamente internada no Hospital Unimed Barra, na Zona Oeste do Rio, devido a um quadro de infecção urinária e em 25 de agosto foi transferida da Unidade de Tratamento Intensivo do hospital para o quarto. No entanto, seu quadro clínico se agravou após uma crise convulsiva, seguida de um choque séptico, causa de sua morte em 4 de setembro de 2017, aos 74 anos.