Los últimos años de la venerable monja catalina transcurrieron en la oscuridad de la ceguera. Tenía mucha dificultad para caminar, sin embargo jamás se quejó o se sintió desdichada por correr esa suerte. A pesar que no existía ningún remedio eficaz para calmar sus terribles dolores, aceptó con toda humildad lo que el Señor le tenía preparado, siendo modelo de una entrega superior y de una plena y total confianza en Dios.

Antes de ser sepultada Sor Ana, un pintor captó sus facciones en un retrato, que es el único y verdadero testimonio gráfico que de su rostro ha quedado para la posteridad, ya que en vida evitó tan mundana gala.

El pintor había concurrido al Monasterio pese a que en esos días estaba afectado por fuertes dolores e incluso de una hinchazón generalizada de su cuerpo. Apenas concluyó de pintar el retrato de la venerable monja, en un pequeño lienzo y mientras salía por la portería, sanó completamente y de inmediato la enfermedad que lo había afectado en los últimos días, desapareció.

Sor Ana de los Angeles falleció el 10 de Enero de 1686. Muerta Sor Ana, no fue necesario embalsamar su cuerpo, por el buen olor que despedía.

Fue enterrada en el piso de tierra del Coro del templo del Monasterio.

Diez meses después, el cadáver de Sor Ana fue exhumado y encontraron el cuerpo fresco, sin mal olor y con flexibilidad comprobada de los músculos y articulaciones. Inclusive exhalaba un olor muy singular que no los dejaba moverse de aquel sitio.

Luego de su muerte los milagros continuaron; numerosos casos de personas que padecían alguna enfermedad y al encomendarse a Sor Ana o tocar alguna prenda que le perteneció, desaparecían los males que les aquejaban. Todos estos hechos motivaron a las monjas catalinas a unir testimonios y presentar una petición el 19 de julio de 1686, es decir a seis meses de su muerte, para que la venerable monja pase a ser la primera Santa de Arequipa, proceso que todavía no ha llegado a su fin.