住院期间，医生给帕莎做了穿刺，情况有所好转。然而没过多久，病情开始反复。有个护士对帕莎说：“你是我们这儿最严重的。”帕莎问为什么，护士回答：“我们科没有哪个病人的肚子像你那么大。”
斯韦特兰娜回忆说：“我在医生办公室听到了可怕的字眼儿——你妈妈不会离开这儿了。我没听懂，医生又说‘你妈妈不会离开了，她将死在这里’。而这个时候，妈妈就等在门外。面对她询问的目光，我强颜欢笑说‘你就要痊愈了，马上就可以重返工作岗位’。”
帕莎在医院里躺了半年，斯韦特兰娜始终陪在她身边。回忆起那段时光，斯韦特兰娜说：“妈妈知道自己的病无法医治，却从未表现出来。说来奇怪，那段日子是我生命中最幸福的，我和妈妈有说有笑。妈妈走的时候，看上去很漂亮、很刚毅。去世前５天，医生给她做了手术。手术后她陷入昏迷，从此再没有醒来。”
根据赫鲁晓夫的决定，帕莎死后，遗体被专机从莫斯科运回，安葬在故乡斯塔罗别舍沃.
