Choroba W 2008 roku wykryto u Rojas raka piersi. W grudniu tego roku przeszła operację. Dwa lata później udało jej się pokonać chorobę. We wrześniu 2012 u aktorki zdiagnozowano nawrót nowotworu tym razem w kościach. Po roku czasu wygrała z rakiem po raz drugi. Jednakże nowotwór zaatakował po raz trzeci w styczniu 2014, objawił się w postaci guzów na wątrobie, ale po siedmiu miesiącach kuracji, udało się je zwalczyć. Na początku 2015, lekarze wykryli je także na jajnikach. Wtedy powiedzieli Rojas: Nie możemy dla Pani nic więcej zrobić, proszę wracać do domu. W dniu swoich 44 urodzin aktorka, dziękowała wszystkim za piękne spędzenie swoich urodzin. Lorena Rojas zmarła 16 lutego 2015 w Miami, w swoim rodzinnym domu wśród bliskich, przegrywając walkę z nowotworem. Prosiła, aby nie robić pogrzebu i jej prochy, rozsypać nad morzem.