自从卧病后，唐太宗觉得身体一天不如一天，他预感到在人世的曰子已经不多了。于是，他作了《帝范》十二篇（即《君体》、《建亲》、《求贤》、《审官》、《纳诛》、《去谗》、《诫盈》、《崇俭》、《赏罚》、《务农》、《阅武》、《崇文》），郑重地赐给太子。他叮嘱太子说：“修身立德，治理国家该注意的事情，已经全在里面了。我一旦不测，这就是我的遗言。除此之外，再没有什么可说的了。”太子接过《帝范》，悲不自胜，泪如雨下，说：“儿臣当朝夕捧读，身体力行，永志不忘。”唐太宗说：“你应当以古代的圣人们作为自己的老师，像我这样的还不值得你效法。学习效法上等的人和事，充其量只能有中等的收获；如果向中等的人和事学习，那只能沧为下等之辈了。你若只学我，就连我也赶不上了。”
在身旁的大臣都说：“古今帝王，臣等也听过不少了，但能超过陛下的，还未见到一个。”
听了这些奉承话，唐太宗就说：“那是你们过誉了。我自从当帝王以来，做过很多不对的事，比如锦绣绸缎、珍宝珠玉不绝于前；宫室楼台屡有兴建；四面八方进贡珍禽异兽络绎不绝；又经常外出巡游，兴师动众，麻烦百姓。这些都是我的过失，你可千万不要以为是对的而加以学习。”
太子问道：“陛下曾叫臣到各地视察，了解民间疾苦。所到之处，百姓都无不歌颂陛下宽仁爱民，怎么还说有过失呢？”
唐太宗回答说：“我能从大处上救济天下苍生，给老百姓带来不少好处，我拓展国家疆域，功盖当世。因为我带给百姓的利益多，对百姓造成的损害少，所以天下人不怨恨我；因为我功劳大错误小，所以王业得以不衰。但和尽善尽美的远古君主相比，还差得远哪。你没有我的功劳，也不如我勤勉，却继承了我的基业，坐享江山。因此，你只有努力好好干，才能保国家平安。如果你骄傲懒惰、奢侈淫逸，那么恐怕连你自己都保不住，更谈不上国家会兴盛了。况且，一个政权建立起来很慢很难，而要败亡却很容易。天子的地位，得到它很难而失掉它却是很容易的。所以，一定得爱惜，一定得谨慎啊！”
太子李治含着泪，叩着头说：“陛下的教儿臣定当铭刻在心，决不叫陛下失望。儿臣必将兢兢业业治理国家，为民谋福。”
唐太宗卧病在床前前后后有一年多的时间，虽经多方治疗，仍不见好转，而且日趋恶化。在这种情况下，唐太宗开始迷信方士的长生不老之药。贞观二十二年，唐朝大将王玄策大败天竺帝国，俘虏了国王和著名方士那罗迩娑婆寐。方士欺骗王玄策，自称已经二百岁了，懂得长生不老之术。王玄策便将方士引荐给唐太宗。唐太宗长寿心切，马上派人四出采集奇药异石，供方士炼丹之用。
贞观二十三年（公元649年），唐太宗又得了痢疾。4月，病情加重。到5月的时候，丹药炼出来了，唐太宗非常高兴，认为自己这下有救了。可是，唐太宗服用丹药之后，却发生了药物中毒，生命垂危。唐太宗弥留之际，他把长孙无忌和褚遂良叫进卧室，对他们说：“我现在把一切后事都交给你们了。我最不放心的就是太子李治，他太忠厚老实了，希望你们能够尽心辅佐他。你们两人之间也要同心同德，不要被奸佞之人离间。”二人流着泪不断点头。
唐太宗又对一直守候在身边的李治说：“只要长孙无忌、褚遂良在，你就不要担忧天下。一定要好好对待他们，凡事同他们商量，他们同意了方可施行。”李治也流着泪不断点头。说完，即令褚遂良起草遗诏。褚遂良才写完，还来不及念一遍，李世民就停止了呼吸，一代英主溘然长逝，一生清醒明智、努力服从国家社会理性以战胜个人私情欲望的唐太宗因病抱憾去世，享年51岁。当年8月，按照唐太宗的遗嘱，他被安葬于昭陵。
唐太宗李世民死后，太子李治继位，并按他遗诏的嘱咐处理军国大事，全国上下秩序井然。当时，周围各小国在长安做官和来朝贡的有好几百人，听说唐太宗去世都痛哭流涕，并按他们的礼仪，把自己的头发剪掉，把脸和耳朵割破，将流出的血洒在地上，以表示祭奠。还有请求自杀以殉葬的，李治派人向他们说明，唐太宗生前说过不允许这样，他们才只好作罢。有的还用石头雕琢成唐太宗的像早晚祭拜。这也从侧面反映了唐王朝当时强盛的国力，以及对其他国家深刻的影响。
唐太宗李世民的一生可以说是传奇的一生。他年少时就投身行伍，跟随父亲李渊南征北战多年，立下了赫赫战功，并在消灭其他农民起义武装力量的战斗中脱颖而出，一举为天下先。后来，他又力挫群雄，夺取王位，从此君临天下。他一生虔诚地信奉儒家思想，并以此为治国之道；又以仁慈为怀，心系万民、勤奋工作。他的治国、治民、治吏、治军的措施在当时看来不仅可取而且堪称先进，他任人唯贤、从谏如流、勤俭治国的作风更堪称历代帝王的典范。
正如钱穆先生所说：“唐代的租庸调制，奠定了全国农民的生活。唐代的府兵制，建立起健全的武装；唐代的进士制，开放政权，消融阶级，促进了全社会的文化。唐代的政府组织，又把一个旷古未有的大国家，在完密而伟大的系统之下勾称地、合理地凝造起来。事实胜于雄辩，盛唐的伟大，已在事实上明确表出。”
当然，唐太宗统治下的唐王朝只是封建社会的一个缩影，它的种种弊端也不难看见。我国长期以帝王君主为核心的****政治，其本质的特征是“人治”而不是“法治”。在“人治”的政治机制中，各级官吏只对君主负责或下级只层层对上级负责，而不对平民百姓负责，一国吏治的好坏全系于官吏一身，国家的安危、民族的兴亡、人民的祸福，最后要看帝王及其大臣的忠奸智愚而定，人民对之无可奈何。
唐太宗作为封建帝王自然也难逃窠（ke）臼，这一点可以在他晚年征讨高句丽国却无人能够阻拦这件事中略见一斑。即使他尽力为百姓着想，对国家机构和制度进行了一系列的整改，但是他却无力改变这种政权组织形式所带来的必然的****统治，无力改变封建政治对人民的剥削和压迫。
斯人已逝，但他的一言一行却如一面无形的铜镜，时时提醒着我们，也时时激励着我们。