พระเจ้าเฟรเดอริกที่ 6 เสด็จสวรรคตในวันที่ 3 ธันวาคม พ.ศ. 2382 ณ พระราชวังอามาเลียนเบอร์ก กรุงโคเปนเฮเกน สิริพระชนมายุ 71 พรรษา พระนางทรงดำรงเป็น สมเด็จพระพันปีหลวง ใน 2 รัชกาลถัดมาคือ พระเจ้าคริสเตียนที่ 8 แห่งเดนมาร์กและพระเจ้าเฟรเดอริกที่ 7 แห่งเดนมาร์ก พระนางทรงดำรงพระชนม์ชีพอย่างสงบและทรงเป็นที่เคารพจากการทีทรงเป็นเสาหลักของราชวงศ์เก่าแก่ พระนางมารี โซฟีทรงสิ้นพระชนม์ในวันที่ 22 มีนาคม พ.ศ. 2395 ณ พระราชวังเฟรเดอริคเบอร์ก โคเปนเฮเกน ประเทศเดนมาร์ก สิริพระชนมายุ 84 พรรษา พระบรมศพถูกฝังที่มหาวิหารร็อคสไลด์เคียงข้างพระบรมศพของพระสวามี