Senere samme år ble Louise alvorlig syk med klemt navlebrokk under sitt sjette svangerskap. Hoffkirurg Hans Friedrich Wohlert opererte henne, men klarte ikke å redde livet hennes, og både hun og det ufødte barnet døde. Hun døde 19. desember 1751, dagen etter 27-årsdagen, på Christiansborg slott etter 14 års ekteskap og etter bare 5 år som dronning. Budskapet om den populære dronningens død ble møtt med forferdelse ved hoffet og oppriktig sorg blant befolkningen som hadde satt utrolig pris på dronningen deres i løpet av hennes korte periode som dronning. Etter en castrum doloris i Christiansborg slottskirke ble hun gravlagt i Roskilde domkirke.