Riederilla todettiin leukemia ensimmäisen kerran heinäkuussa 2014. Maaliskuussa 2015 hän sai luuydinsiirron siskoltaan ja ilmoitti kuukautta myöhemmin olevansa remissiossa. Syöpä kuitenkin palasi saman vuoden marraskuussa, ja hän sai toisen luuydinsiirron, jälleen siskoltaan. Sen jälkeen hän oli jälleen remissiossa. Mutta syöpä palasi jälleen. Mark Oblow sanoi The Skateboard Magin haastattelussa: ”Hän ei kuollut syöpään, hän voitti syövän kahdesti, tiedätkö, hän meni remissioon vitun kahdesti, se johtui vitun keuhkotulehduksesta, hänen selkärankansa oli vaurioitunut niin pahasti ja johtuen ongelmista, joita kemoterapia aiheutti hänen silmilleen ja johtuen vahingoista, joita se aiheutti hänen maksalleen ja keuhkoilleen ja kaikille näille asioille.”
Rieder kuoli 12. lokakuuta 2016 leukemian komplikaatioiden vuoksi. Häntä ympäröi yli 50 perheenjäsentä ja ystävää.” Rolling Stone huomioi hänen poismenonsa artikkelilla, jossa keskityttiin Riederin rullalautailu-uran viiteen parhaaseen videoon.”
Lukuiset julkkikset, mukaan lukien Tony Hawk, Cara Delevingne, Sharon Osbourne, Langley Fox, Cat Power ja Camille Rowe, muistivat Dylania inspiraationa laudalla ja sen ulkopuolella, lempeänä ihmisenä ja hyvänä ystävänä. Ozzy Osbourne totesi: ”Dylan Rieder. Yksi lahjakkaimmista ja rohkeimmista miehistä… Tunnen itseni siunatuksi siitä, että olen tuntenut sinut. Lepää rauhassa Dylan. Rakkauteni ja osanottoni hänen perheelleen.”
The Skateboard Mag tervehti Riederia toteamalla: ”On vaikea uskoa edes tätä kirjoittaessa – menetimme tänään yhden parhaista, joka on koskaan astunut skeittilautaan. Dylan Rieder, jonka virheetön tyyli, räjähtävä voima ja eeppiset videopätkät vaikuttivat kokonaiseen sukupolveen ja sen jälkeen, menehtyi tänään leukemian komplikaatioiden vuoksi. Lepää rauhassa, Dylan. Ajatuksemme ja rukouksemme suuntautuvat hänen ystävilleen ja perheelleen tänä uskomattoman vaikeana aikana.”
Lokakuun 30. päivänä Riederin muistotilaisuus pidettiin Hollywood Foreverin hautausmaalla. Paikalla oli satoja hänen ystäviään ja perheenjäseniään sekä musiikillisia kunnianosoituksia tarjosivat Austyn Gillette, Cat Power ja Bright Eyesin Conor Oberst.
13. marraskuuta Riederin ystävät ja perhe kokoontuivat Sandy’s Oahulla Havaijilla, jossa osa Riederin tuhkasta levitettiin mereen.
Epicly Later’d -ohjelman Jason Dillin jaksossa vuonna 2017 Dill kertoi Dylanin äidin antaneen myös hänelle ja William Strobeckille osan Dylanin tuhkasta. Dylanin tuhka näytettiin kuvan vieressä, jossa Dill ja Dylan halasivat.