Τον τελευταίο καιρό η ηθοποιός αντιμετώπιζε σοβαρά προβλήματα υγείας που τελικά, δεν κατάφερε να ξεπεράσει.

Τη θλιβερή είδηση του θανάτου της έκανε γνωστή ο φίλος και συνάδελφός της, Γιάννης Χριστόπουλος μέσω του προσωπικού του λογαριασμού στο facebook:

«Συντετριμμένος Μετά από νοσηλεία λίγων ημερών σήμερα Δευτέρα 3 Σεπτεμβρίου 2018 το πρωί έφυγε από τη ζωή η αγαπημένη ηθοποιός και φίλη “Κάτια Αθανασίου”.Έχασα ένα κομμάτι από τη ζωή μου ήμουν σε διακοπές και ήξερα ότι θα φύγει και έφυγα χωρίς να πω στους συναδέλφους μου τίποτα….η κηδεία της θα γίνει αύριο τρίτη 4 του μηνός Σεπτεμβρίου στις 12:30 στο νεκροταφείο του Βύρωνα…Κάτια μου Καλό σου ταξίδι καλό παράδεισο Θα μου λείψεις» έγραψε.