Rieder ha ricevuto la prima diagnosi di leucemia nel luglio 2014. Nel marzo 2015, ha ricevuto un trapianto di midollo osseo da sua sorella, e ha annunciato un mese dopo che era in remissione. Tuttavia, il cancro è tornato nel novembre dello stesso anno e ha ricevuto un secondo trapianto di midollo osseo, sempre da sua sorella. Allora era di nuovo in remissione. Ma il cancro tornò ancora una volta. Mark Oblow ha detto in un’intervista per The Skateboard Mag, “non è morto di cancro, ha battuto il cancro due volte, sai è andato in remissione due volte, cazzo, è stato a causa di una fottuta infezione polmonare, la sua spina dorsale è stata danneggiata così male e a causa dei problemi che la chemioterapia ha causato ai suoi occhi e a causa dei danni che ha fatto al suo fegato e ai suoi polmoni e tutte queste cose”
Rieder è morto il 12 ottobre 2016, a causa delle complicazioni della leucemia. Era circondato da oltre 50 membri della famiglia e amici.Rolling Stone ha notato la sua scomparsa con un servizio incentrato sui cinque migliori video della carriera di skateboard di Rieder.
Numerose celebrità, tra cui Tony Hawk, Cara Delevingne, Sharon Osbourne, Langley Fox, Cat Power e Camille Rowe, hanno ricordato Dylan come un’ispirazione dentro e fuori la tavola, un umano gentile e un grande amico. Ozzy Osbourne ha dichiarato: “Dylan Rieder. Uno degli uomini più talentuosi e coraggiosi… Mi sento benedetto per averti conosciuto. Riposa in pace Dylan. Il mio amore e le mie condoglianze alla sua famiglia”.
Lo Skateboard Mag ha salutato Rieder, affermando: “E’ difficile credere anche solo a scrivere questo – oggi abbiamo perso uno dei migliori a mettere piede su uno skateboard. Dylan Rieder, il cui stile impeccabile, la cui potenza esplosiva e i cui video epici hanno influenzato un’intera generazione e oltre, è morto oggi a causa di complicazioni con la leucemia. Riposa in pace, Dylan. I nostri pensieri e le nostre preghiere vanno ai suoi amici e alla sua famiglia in questo momento incredibilmente difficile.”
Il 30 ottobre, la commemorazione di Rieder si è tenuta all’Hollywood Forever Cemetery. Centinaia di suoi amici e familiari erano presenti e i tributi musicali sono stati offerti da Austyn Gillette, Cat Power e Conor Oberst dei Bright Eyes.
Il 13 novembre, gli amici e la famiglia di Rieder si sono riuniti a Sandy’s Oahu, Hawaii, dove alcune delle sue ceneri sono state sparse nell’oceano.
Nell’episodio di Jason Dill di Epicly Later’d nel 2017, Dill ha detto che la madre di Dylan ha anche dato a lui e William Strobeck alcune delle ceneri di Dylan. Le ceneri di Dylan sono state mostrate accanto a una foto di Dill e Dylan che si abbracciano.
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