В 2016 журналисту впервые поставили диагноз "аневризма аорты". Он был под чутким наблюдением врачей, пил таблетки, но лечение не помогло — 9 мая Доренко скончался. Экспертиза установила, что он умер от аневризмы грудной части аорты.
Слова дочерей журналиста о том, что у Доренко проблем со здоровьем не было, не подтверждаются.