蔡同榮平常都會早起運動，外界普遍認為他身體硬朗勇健，但去年12月18日蔡同榮遲至上午8時30分未起床，家中幫傭發現蔡同榮坐在椅子上沒有動彈、失去意識，緊急連絡蔡同榮友人並通知新北市消防局派救護車送往台大醫院急救。
當時蔡同榮到院檢查發現右腦大面積出血，由台大醫院醫療團隊進行緊急手術3小時，術後轉送加護病房治療及觀察，不過腦壓持續升高，且再出血可能性高，親友表示，蔡同榮未脫離險境，家人正趕回台灣，台大醫療團隊持續搶救及觀察，不放棄積極救治。
蔡同榮送醫急救消息傳出後，民進黨主席蘇貞昌前往探視，前行政院長謝長廷、游錫(方方土)等人也都感到訝異與震驚，多名民進黨籍立委、台灣團結聯盟籍立委許忠信都前往醫院表達關心。
蔡同榮遲遲未能好轉，民進黨籍立委許添財受訪表示，病況相當不樂觀，多名醫師都診斷沒有復原可能性，只能靠維生儀器維持生命跡象，小女兒已在去年12月21日返台，與醫療團隊討論病情。
一名民進黨籍立委受訪時表示，蔡同榮狀況嚴重，家屬對於要不要拔管曾有掙扎及不同意見，他先前就聽說家屬會等蔡同榮大女兒回國決定。
蔡同榮今天凌晨辭世，大小女兒隨侍在側。1030111