上睡覺前要飲參茸酒一杯。舊中國計程車大夫總要擺出一副倚老賣老的姿態，袁也一樣，50歲以後見客時就要人攙扶，別人叫他老頭子，他則常把“吾老矣”、“衰朽之年”一類的話掛在口頭邊。民國5年他不過58歲，不應該有驟死的可能，也許他平日過分養尊處優，少於運動，加上妻妾過多，房事消耗，所吃的都是大補大熱藥品，過分的刺激和打擊遂使他一病不起。他害的是什麼病，言人人殊，袁死後《政府公報》說是尿毒。當病危時，中西藥雜投，羅瞎子、王神仙之類的草藥醫生也來奉藥。由於袁病倒時，正遇陝西陳樹藩、四川陳宦、湖南湯薌銘先後來電獨立，所以大家便有“送命二陳湯”之語。“二陳”指陳宦和陳樹藩，“湯”指湯薌銘，“二陳湯”是中國的藥名。

袁病時，每天仍在病榻開榻前會議，處理一切公務，直到病危時，亦不中斷　，只是改由袁克定在榻前襄助。

袁的病開始於5月27日，在此以前袁已心疲力竭，27日發病時，來勢很猛，其家屬乃急延中醫劉竺笙、蕭龍友會診，但無效果。29日湖南獨立，袁左右本不打算讓袁知道，可是袁在病中仍逐日召集榻前會議，躬親處理文電，所以無法瞞他。

6月2日袁命張一麐打電報給老朋友徐世昌，這時徐已歸隱河南輝縣，袁請他立即到北京來見最後一面。徐於6月5日抵京，立即趕到總統府，袁仰臥病榻，有氣無力，喘得很厲害，顫氣地說：“菊人，來得……好，來……得好，我……已是不中用……了。”

徐世昌和袁締交最久，40年的好朋友，不論公誼和私交都相處甚歡，這時見到袁垂危的病容，也不禁老淚縱橫。他悄悄背過身去試了眼淚　，然後輕輕地說：“總統不必焦心，好好養幾天就會好的。”袁卻搖搖頭閉了眼睛，眼角旁流下了一大顆眼淚。原來先一天袁已病勢加劇，總統府急請法國公使館醫官卜西爾診視病狀，卜西爾診視結果，確定為尿毒症，加以神經衰弱，肝火湧塞，病入膏肓，斷定已難挽救。到5日，袁的精神越為不濟，卜西爾替袁打了一針“強心針”，袁的神志才略為清醒，正巧徐世昌來了，可是不久袁又陷於昏迷狀態。

在袁最後彌留時，口中斷斷續續地說出了“他害了我”四個字，這好像是他最後的遺言。是誰害了他？他的兒子嗎？還是他的朋友或是部下呢？袁死後這一句話以訛傳訛，竟說成是革命黨以40萬金賄賂法籍醫生卜西爾給袁打了一支毒針，所以袁打針後喃喃說：“他害死了我”一句話。這當然是無稽之謠，然而袁這句話的真意則和他的去世而埋葬了。

民國5年6月6日清晨3時，袁終於斷了氣，這位亂世奸雄，清末民初兩個時代的重要人物，終於和人世永別了。

袁死後發表遺令如下：

“民國成立，五載於茲。本大總統忝膺國民付託之重，徒以德薄能鮮，心餘力絀，於救國救民之素願，愧未能發攄萬一。溯自就任以來，晝作夜息，殫勤擘畫，雖國基未固，民困未蘇，應革應興，萬端待理；而賴我官吏將士之力，得使各省秩序粗就安寧，列強邦交克臻輯治，撫衷稍慰，懷疚仍多。方期及時引退，得以休養林泉，遂我初服；不意感疾，寖至彌留。顧念國事至重，寄託必須得人，依《約法》第二十九條，大總統因故去職，或不能視事時，副總統代行其職權。本大總統遵照《約法》，宣告以副總統黎元洪代行中華民國大總統職權。副總統忠厚仁明，必能宏濟時艱，奠安大局，以補本大總統闕失，而慰全國人民之望。所有京外文武官吏，以及軍警士民，尤當共念國步艱難，維持秩序，力保治安，專以國家為重。昔人有言：‘惟生者能自強，則死者為不死’，本大總統猶此志也，中華民國五年五月六日。國務卿陸軍，總長段祺瑞。外交總長、交通總長曹汝霖，內務總長王揖唐。財政總長周自齊。海軍總長劉冠雄。司法總長、農商總長章宗祥。教育總長張國淦。”

袁死後，張一麐在他辦公桌的抽屜中發現了他親筆自撰的輓聯：

為日本去一大敵；

看中國再造共和。

這是袁留以自挽的最後遺筆，但他真的是日本大敵嗎？

有好事者對袁自稱帝以至失敗而死一幕醜劇戲為輓聯雲：

病起六君子；（此指洪憲六君子為禍首）

命送二陳湯！（二陳指陳宦、陳樹藩，一湯指湯薌銘）

洪憲六君子之首，帝制罪魁的楊度挽袁聯雲：

民國誤共和，共和未誤民國，千載而還再平是獄；

明公負君憲，君憲未負明公，九泉之下三複