2020년 3월 16일 문지윤은 인후염이 심해져 고열에 시달리던 중 병원으로 이송됐다. 이후 급격히 건강이 나빠져 이틀 만인 18일 오후 8시 56분 급성 패혈증으로 사망했다.
문지윤의 죽음에 부친은 소속사를 통해 "급작스럽게 아들을 하늘로 보낸지 벌써 3일째가 됐다. 아비인 나도 아직까지 믿기지가 않고 가슴이 아리고 먹먹하기만 하다"고 전해 안타까움을 안겼다.
문지윤 / 가족이엔티
이어 "저희 지윤이는 중학교 때부터 연기를 하고 싶다며 집에서 거리가 먼 곳에 있는 연기학원을 걸어서 오가며 길거리에서 발음과 발성연습을 하고 오디션에 필요한 대사나 몸짓을 연습하는 연기의 꿈이 간절했던 아이였다. 어린 나이에 데뷔하여 19년 동안 많은 작품을 연기하였고 작품에 캐스팅이 되면 함께 일하는 감독, 작가, 스탭들을 실망시키지 않겠다며 대본을 손에서 놓지 않았던 기억이 난다"는 그리워했다.
끝으로 "더 이상 슬퍼하지 마시고 지윤이와 웃으며 좋았던 기억, 보잘 것 없지만 심성 만큼은 참 착하고 연기만 생각했던 배우 문지윤으로 오래 간직해 주셨으면 하는 아비의 간절한 마음"이라는 심경을 전했다.
故문지윤의 1주기에는과 생전 가깝게 지냈던 지인들과 동료들이 참석해 비공개 추모식을 진행했던 것으로 전해졌다.
문지윤은 지난 2020년 MBC 드라마 '로망스'로 데뷔해, 영화 '불한당: 나쁜놈들의 세상', '나의 PS 파트너', 드라마 '일지매', '선덕여왕', '역도요정 김복주' 등에 출연했다.
2016년 방송된 tvN 드라마 '치즈인더트랩'의 상철 선배 캐릭터로 대중에게 존재감을 알렸다. 유작은 MBC 드라마 '황금정원'이다.
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