Die bundesdeutschen Sportjournalisten wählten Mittermaier zur Sportlerin des Jahres 1976, die Internationale Vereinigung der Ski-Journalisten (AIJS) zeichnete sie im selben Jahr mit dem Skieur d’Or aus. Als Nachfolgerin Ulrike Meyfarths erhielt sie zudem ebenfalls 1976 den Bravo Otto in Gold in der Kategorie Sportlerin. Schon 1974 hatte sie hinter Meyfarth den zweiten Rang in dieser Kategorie belegt. Der 1982 eröffnete höchstgelegene Straßentunnel Europas in den Ötztaler Alpen wurde nach ihr Rosi-Mittermaier-Tunnel benannt. 2004 nahm Mittermaier für die CSU als Mitglied der 12. Bundesversammlung an der Wahl des Bundespräsidenten teil. Sie erhielt ferner mehrere vom Freistaat Bayern verliehene Orden und Medaillen – darunter den Bayerischen Verdienstorden 2007 – und 2019 gemeinsam mit ihrem Ehemann die Ehrenbürgerwürde von Garmisch-Partenkirchen. Bereits acht Jahre zuvor hatte sie als zentrale Botschafterin für die in der Gemeinde stattfindenden Alpinen Skiweltmeisterschaften fungiert.