2016年8月、病気療養のため一時休養を発表。当時進行中だった多くのレギュラー番組や映画の吹き替えは、急遽代役へと引き継がれました。なかでも長年親交の深かった森川智之が『クレヨンしんちゃん』の野原ひろし役や『ズートピア』のニック・ワイルド役などを代役として引き受け、キャラクターの魅力を損なうことなく守り抜いたエピソードは広く知られています。
2017年6月には体調を考慮しながら徐々に仕事へ復帰し、ファンを喜ばせました。しかし、2026年4月12日、かねてより闘病中だった癌（がん）のため55歳で永眠。事務所から公式発表が行われると、日本国内のみならず海外のアニメファン・映画ファンの間にも深い衝撃と悲しみが広がりました。
野原ひろし役の後任を正式に引き継いだ森川智之は、藤原啓治への深い敬意を込めながら、自身の演技の中に藤原の魂を宿らせる形でキャラクターを演じ続けています。代役や後任が単なる「交代」にとどまらず、盟友へのオマージュと制作現場の絆によって昇華されたケースとして語り継がれています。
