19. studenog 2011. Gibbov predstavnik otkrio je da mu je dijagnosticiran rak debelog crijeva i da se njegov mlađi brat Barry oporavlja od operacije bubrega. U veljači 2012. Gibb je objavio da se njegov rak proširio na jetru i debelo crijevo te da je bio podvrgnut operaciji 20. listopada 2011. Primio je šest rundi kemoterapije između srpnja i prosinca 2011. Također je objavljeno u veljači 2012. da je Gibb bio dati samo mjeseci života. Međutim, dodatno je napredovao kroz eksperimentalno ispitivanje lijekova i do ljeta je bio dovoljno zdrav da snimi dvije nove pjesme za box set Bee Gees' Mythology. Dana 13. travnja 2012., Gibb je otkrio u televizijskom programu za doručak u Velikoj Britaniji, Daybreak, da su se njegovi tumori smanjili za 75% nakon liječenja i da su mu liječnici dali "sve očišćeno". U listopadu 2012. Gibb je završio sedmotjedni tretman radioterapijom na jetri u Bostonu, Massachusetts.
Rak jetre
Međutim, Gibbov se rak vratio kasnije 2012. Dana 14. listopada otkazao je svoje nadolazeće nastupe uživo nakon skeniranja koje je pokazalo da mu se rak vratio. Gibb je također najavio da će Bee Gees vjerojatno ići na turneju 2013. ako mu to zdravlje posluži. U siječnju 2013. podvrgnut je daljnjoj operaciji uklanjanja izrasline iz jetre, kao i višestrukim resekcijama crijeva.