1901年9月7日，李鴻章在《辛丑條約》上簽字后，回到家中大口嘔血——“紫黑色，有大塊”，“痰咳不支，飲食不進”，4個月后，再次吐血，李鴻章的生命已經走到了盡頭。病危中，他電奏慈禧太后，說明自己已經生命垂危，并強調北京作為“根本重地”的極端重要性，只有慶親王這樣有特殊政治地位的官員回京主持談判，才能走出困局，希望慶親王本人“無論行至何處，迅速折回”。慈禧不希望在這個關鍵時刻失去李鴻章，迅速回電，稱“該大學士為國宣勞，憂勤成疾，著賞假十天，安心調理，以期早日就痊。榮膺懋賞。有厚望焉！”

最高統(tǒng)治者的“厚望”并不能阻擋李鴻章病情的惡化。李鴻章死后有遺詩一首：

                  勞勞車馬未離鞍，臨事方知一死難。

                  三百年來傷國步，八千里外吊民殘。

                  秋風寶劍孤臣淚，落日旌旗大將壇。

                  海外塵氛猶未息，請君莫作等閑看。