София Доротея овдовела 31 мая 1740 года. Её любимый сын стал королём Пруссии; сама вдовствующая королева окончательно перебралась в Монбижу, где предавалась любимым занятиям: азартным играм, театру и философским размышлениям. София Доротея скончалась здесь же 28 июня 1757 года. Король Фридрих, незадолго до этого поверженный в Колинском сражении, писал своей сестре Анне Амалии: "«Дорогая сестра, все несчастья обрушились на меня разом. Наверное, небеса забрали нашу драгоценную матушку, чтобы она не видела бедствий нашего дома…»".