Dolly sống đến hết cuộc đời ở Viện Roslin. Nó đã ba lần sinh nở với một con cừu đực giống Welsh Mountain (tên là David) và có tổng cộng sáu đứa con: lần đầu sinh một con mang tên Bonnie vào năm 1998, sau đó là sinh đôi năm 1999 và sinh ba vào năm 2000.[8]. Vào mùa thu năm 2001, khi 5 tuổi, Dolly bị mắc chứng viêm khớp và trở nên đi lại khó khăn, nhưng sau đó đã được điều trị bằng thuốc chống viêm thành công [9].

Vào 14 tháng 2 năm 2003, Dolly đã được tiêm một mũi tiêm gây chết không đau đớn (cái chết êm ái) nhằm thoát khỏi bệnh phổi đang trở nên trầm trọng [10]. Thông thường một con cừu giống Finn Dorset như Dolly có vòng đời từ 12 đến 15 năm, tuy nhiên Dolly chỉ sống được đến 7 tuổi. Một kiểm tra trước đó cho thấy, nó đã mắc một loại ung thư phổi gọi là Jaagsiekte, một bệnh thường gặp ở cừu gây ra bởi loài Retrovirus JSRV [11]. Những nhà khoa học ở Roslin phát biểu rằng họ không nghĩ là có mối liên quan giữa bệnh tật và việc Dolly là một con vật nhân bản, và những con cừu khác trong đàn cũng chết vì bệnh tương tự [10]. Và những bệnh về phổi thì lại đặc biệt nguy hiểm cho những con vật nuôi trong nhà, giống như trường hợp Dolly được nuôi ở bên trong vì lý do bảo mật.

Tuy nhiên, một số người tin rằng tác nhân gây ra cái chết của Dolly là việc nó được sinh ra với bộ gen của một con cừu 6 tuổi, tương đương với tuổi của con cừu Finn Dorset khi được dùng để nhân bản. Cơ sở của ý kiến này là việc phát hiện ra rằng telomere (đoạn cuối của ADN) của Dolly rất ngắn, mà điều này được coi như kết quả của quá trình lão hóa [12][13].