रिपोर्ट्स के अनुसार, उन्हें तबीयत बिगड़ने पर गाजियाबाद के एक निजी अस्पताल में भर्ती कराया गया था। कुछ ही देर बाद उनका निधन हो गया। कांग्रेस के सचिव (संचार) डॉ विनीत पूनिया ने उनके निधन की जानकारी दी। सूचना पाकर पर बीजेपी के प्रवक्ता संबित पात्रा ने भी शोक प्रकट किया है।
त्यागी ने बुधवार शाम करीब पौने चार बजे अपने ट्विटर अकाउंट से ट्वीट किया था। निधन की जानकारी देते हुए डॉ पूनिया ने ट्वीट किया, "भारतीय राष्ट्रीय कांग्रेस के प्रवक्ता और वरिष्ठ कांग्रेस नेता श्री राजीव त्यागी जी नहीं रहे।
उनके परिवारजनों और प्रशंसकों को मेरी हार्दिक संवेदना।" बीजेपी नेता संबित पात्रा ने लिखा कि "विश्वास नहीं हो रहा है कंग्रेस के प्रवक्ता मेरे मित्र श्री राजीव त्यागी हमारे साथ नहीं है। आज 5 बजे हम दोनो ने साथ में डिबेट भी किया था। जीवन बहुत ही अनिश्चित है ...अभी भी शब्द नहीं मिल रहे। हे गोविंद राजीव जी को अपने श्री चरणो में स्थान देना।"