El padre Atilio Rosso falleció el 23 de abril de 2010 a las 4 de la mañana en un hotel de Villa Mercedes (San Luis). Estaba con el sacerdote Raúl Alcorta y debían llegar a Mendoza para una celebración litúrgica. Un infarto de miocardio fue la causa de su muerte. Sus últimas palabras: “Tranquilo, tranquilo, ya me voy con Dios”.
Al día siguiente un larguísimo cortejo fúnebre llevó sus restos por los barrios de la ciudad de Santa Fe donde tuvo llegada su obra. Ese día gris y frío, las lágrimas y los gestos de dolor de cientos de vecinos que se reunieron para despedirlo fueron la evidencia irrefutable del dolor que causó su partida.
Concluido el último adiós, fue trasladado a su ciudad natal donde él mismo pretendía que se erija su morada final.