2015년 8월 '부탁해요, 엄마' 에서 주인공 임산옥 역으로 캐스팅이 되었으나 건강상의 이유로 하차했다.1년 후에 복귀하면서 2016년 8월 27일부터 2017년 2월 26일까지 54부작으로 방송된 월계수 양복점 신사들에서 주연 최곡지 역을 맡았다 50부 촬영을 무두 마친 후의 모습이 담긴 영상 병세 때문에 핏기없이 창백해진 상태로 힘들어하는 모습이 고스란히 보일 정도다 드라마가 인기에 힘입어 연장 방영이 결정 됐지만, 병세가 지속적으로 악화되면서 드라마 종영 직전의 연장 4회 분량은 출연하지 못했다. 월계수 양복점 신사들 제작진은 마지막 회에 그녀에 대한 감사의 뜻을 담은 자막을 내보낼 계획을 세웠지만, 그녀는 연기자로서 미안한 마음뿐이라며 제작진의 제안을 거절했다고 한다.
이후 세상을 떠나기 전까지 그녀는 영정 사진과 수의로 입을 고운 한복을 고르고, 장례 절차 등을 모두 정했다고 한다. 배우 인생을 돌아보는 마지막 인터뷰를 가지는 등 신변을 정리하기 시작했으며, 2017년 2월 초 인터뷰에서 "이제 다 정리를 해서 마음이 홀가분하다"고 말했다. 췌장암 투병 중에도 촬영에 임하는 투혼을 보이던 김영애는 결국 2017년 4월 9일 오전 10시 58분 경 악화된 췌장암을 끝내 극복하지 못하고 세상을 떠났다 드라마 월계수 양복점 신사들과 영화 판도라가 그녀의 유작이 됐다.
