湖南将军汤芗铭与四川将军陈宦本来都是袁氏心腹，只因云、贵义师直逼境内，不得已变计求安。陈于五月二十二日宣布独立时，汤还在观望。当时，零陵镇守使望云亭早与桂军联合，在永州宣告独立，自称湘南护国军总司令，并致电汤芗铭，劝他速定大计。汤正焦急万分，宣慰使熊希龄刚好到来。二人商议半天，联名通电中央，要求撤退北军，免延战祸。老袁回复照准，既而又有悔心，仍令北军驻湘，并调倪毓棻军回防湘境，另派雷震春赴陕。倪到岳州，汤手执老袁的电文力争，倪只好率兵退去。五月二十四日，湘西镇守使田应诏又在凤凰独立，自称湘西护国军总司令。于是，汤芗铭为势所迫，不得已宣布独立，劝老袁退位。
陈宦、汤芗铭二人受老袁之恩深重，现在恩将仇报，老袁怎能不生气？郁愤下，老袁的尿毒症已演变成屎毒症，每次饭后腹痛剧烈，起初下浊物如泥，后来开始便血。这天，老袁请西医诊视，说是脏腑有毒，给他配了点西药，情况似乎有所好转。第二天，腹痛又开始发作，腹如刀刺，老袁痛不可耐，连喊西医耽误了他，连忙另聘中医入治。中医说是尿毒症蔓延所致，仍应从治尿毒症入手，老袁颇以为然，命开方煎服。服完药后，肚里怪叫声不停，老袁说是要大解，忙令人扶着到厕所。刚刚蹲坐，忽然一阵头晕，支持不住，老袁一个倒栽葱，堕入厕中。侍役连忙将他扶起，已是满身污秽，臭不可近。各姬妾得知后前来探视，只闻着一阵阵的臭气，掩鼻都不来及，哪里还敢靠近？唯独第八妾叶氏不嫌弃，急忙替老袁换衣裤，并用热水擦洗。老袁抚着叶氏的手臂，叹息道：“你平时沉默寡言，如今却能独任劳苦，不怕臭秽，现在我才知道你的心啊！”叶氏不禁泪如雨下，老袁也洒了几点泪。
等扶入寝室后，老袁仍精神委靡不堪，闭目静卧，似睡非睡。一会儿觉得光绪帝与隆裕太后立在面前，怒视着他；一会儿变作戊戌六君子；一会儿变作宋教仁、应桂馨、武士英、赵秉钧；一会儿变作林述庆、徐宝山、陈其美；后来又有无数鬼魂，血肉模糊，都向他索命。老袁不觉大叫一声，吓得冷汗遍体，睁开眼一看，四周并没有别人，只有叶氏在旁侍着，并低声问他哪里不舒服。老袁当即答道：“我不过精神恍惚，此外还没有什么痛楚，你也很困乏了，怎么不去休息？她们为何不来？”叶氏道：“姊妹们都来过了，但见陛下安睡，不敢惊动，所以退去了。”老袁道：“你为什么没跟她们一道退去？”叶氏忍着泪道：“天下可以没有妾，但不能没有公，妾怎么能退去呢？”老袁不禁哀叹道：“可惜我平日待卿太薄，今日自觉愧悔呀！”
话没说完，只见大姨太闵姨进来。老袁自思，众姬妾中闵氏资格最老，而且性情浑厚，从没听说过她与人争执。倒是自己得了新欢，往往忘却旧爱，此时回溯生平也觉万分抱歉。闵姨走近后婉言问候，很是殷勤，反惹起老袁更多的怅触：“你随我多年，也算是患难夫妻，今日我已病重，恐怕要长别了。”闵姨道：“陛下何出此言？疾病是人生常事，静养数日，自然康复，何必过虑！”老袁道：“我年近六十，死不足惜，回忆从前诸多错误，就是对卿等，也觉厚薄不均。我死后，卿等不要抱怨。”闵姨呜咽道：“妾到此已二十多年，一衣一食无不蒙陛下恩赐，怎敢有别的想法？但愿陛下逐渐安康，妾才能继续享受陛下的庇护。万一不幸，妾……妾也不愿再生。”说到最后一句已是满面泪水。老袁顿时悲从中来，痰喘交作，经叶、闵两姨替他抚胸捶背，他才略略舒服，蒙眬睡去。
接着老袁的儿子们陆续入室请安，见老袁一副萎靡的样子，多半掩面哭泣。闵、叶两姨担心惊扰老袁，让诸子退到外寝静心等待。诸子退去后，袁克文见大哥袁克定似乎对父亲的病不以为然，并且脸上也无泪容，不由得懊恼道：“大哥！你知道父亲的病从何而起吗？”克定道：“无非寒热相侵。”克文摇头道：“论起病源，大哥是祸首。”克定沉着脸道：“我有什么过错？”克文道：“父亲热心帝制，都由阿兄怂恿而来。今日帝制失败，西南各省纷纷独立，父亲连日接到的电报都是冷嘲热讽，令人难堪。你想父亲年近花甲，怎能受此侮辱？古语有云：‘忧劳所以致疾’，更何况父亲现在是郁愤交集，怎能不病？”克定道：“我曾禀告父亲，切勿取消帝制，他不肯听，以致西南革命党得寸进尺，前日反对我父为帝，今日反对我父为总统，他日恐怕还要抄我家，覆我族。父亲自己不明，与我有什么关系？”克文冷笑道：“大哥非但不引咎自责，反要埋怨老父，真是太狠心了！父亲曾有誓言，决不为帝，大哥想做太子，竭力怂恿，于是父亲顾子情深，竟背弃从前的誓言。弟前日尝谏阻此事，不敢表示赞同，今日父亲抱病，大哥又怎么忍心非议父亲，不顾念亲恩？”此时克端在旁座，他与克定素有芥蒂，也勃然大怒道：“大哥素无骨肉亲情，二哥还说他干什么？”克定被两个弟弟讥讽，顿时恼羞成怒，大声道：“你二人算是孝子，我却是个不孝的罪人，你等何不进去请命父亲杀了我？将来，袁氏门楣由你等支撑，袁氏家产也由你等处分，这样你等才快意了。”克文还没来得及回答，克端已嚷道：“皇天有眼，帝制未成，假使父亲做了皇帝，大哥做了太子，恐怕我等早就被处死了。”克定不等他把话说完，竟恶狠狠地反驳道：“你是什么人，配来讲话？”克端也不肯忍让，几乎要动起武来。猛然听见内室有声音，指名让克定入内。克定听是父亲的声音，这才进去。只见里面怒骂道：“我还没死，你兄弟几个便吵闹不休！你已经害死了我，还要害死你兄弟吗？”说着喘咳不止。克定见状，只好伏地认罪。老袁喘咳稍微平缓了些，又指斥了数语，随即召诸子入室，约略训责，挥手让诸子都退了出去。
之后，老袁病势逐日加重，起初还传谕秘书厅，遇有紧要文件，必呈送亲阅，到六月二、三日，老袁已病得连文件也不能看了。急得袁氏全家一个个泪眼愁眉，就是向来与老袁不和的于夫人也念着多年夫妻的情谊，整日求神拜佛，虔诚祷告，并愿减损自己的寿数，只求丈夫多活几年。各房姨太太与诸公子商量，不是请中医，就是请西医，结果是神佛不显灵，医药也无效。老袁不吃不喝，也不说话，像失去知觉一样，昏睡了一两天。六月五日早晨，老袁忽然清醒，命克定速请徐世昌入宫。不一会儿，徐世昌入宫来到病榻前，老袁握住他的手，哽咽道：“老徐！我将与你永别了。”徐世昌仍强词慰藉，老袁长叹道：“人总有一死，不过我死在今日太不合时宜了。国事一误再误，将来全仗老友维持，我也顾不得许多了。只是我的家事，也想尽托老友，愿老友勿辞！”徐答道：“我与元首虽属异姓，但不亚于同胞，怎么敢不效劳。”老袁道：“我死在旦夕，只是儿辈才识浅薄，将来全赖老友指导，才可免辱门楣。”徐又答道：“诸公子多属大器，他们若有事咨询老朽，我自当竭尽愚忱，以报知己。”老袁听后，命侍从召诸子齐集，一律嘱咐道：“我要死了。我死后，你等大小事最好都向徐伯父请教，然后再行。须知徐伯父与我是至交，请训徐伯父，就像请训我一样，休得违背我的遗嘱！”诸子都哭着答应。老袁又对徐世昌道：“老友承你不弃，视死如生，应受儿辈们一拜。”徐欲出言推让，克定等人已遵着父命，长跪在徐面前。徐急忙挽起克定，并请其他侄儿都起来。老袁道：“一诺千金，一言百系，想老友古道照人，定不负所托。”
说到这里，老袁开始气喘起来，好长时间不发一声。徐世昌起身打算退出去，老袁阻拦道：“老友请坐！我还有许多事情要托付老友，千万别走！”徐又坐下。袁让诸子退了出去，传召各姬妾入室，各姬妾依次进入室内。老袁指着徐世昌对众姬妾说道：“这是我平生好友，我死后，你们有疑难事情，尽可请命老友，酌夺施行。如果你们不守规矩，我老友可以代为干涉。诸子中有人欺负你们，你们也可禀告我友，静待解决，千万不要争执，惹人笑谈！”各姬妾听了此话号啕大哭，老袁也哽咽起来，连老徐也凄切起来。约摸过了半个小时，老袁命诸妾退出，悄悄地对徐世昌说道：“你看她们怎么样？”徐随口恭维道：“都是幽娴贞重的福相。”老袁微笑道：“老友太过奖了。这十数姬妾中，有三种区别，周、洪二氏最为聪明，但性格太阴，不足载福；闵氏、黄氏、何氏、柳氏随我多年，应当不致有他变，但性格庸柔，免不了受人欺侮，我颇为深虑；范氏、贵儿及尹氏姊妹仍不脱小家气象，所幸各有所出，将来或依子终身，不致中途改节；至于阿香、翠媛，两人年纪尚轻，前途难恃，她两人是否肯守节，这倒是一桩大难事。我看诸姬中，只有第八妾叶氏秉性纯良，得天独厚，而且子嗣也多，他日应该能享受厚福。”徐答道：“元首已仔细分类，当然不会有错。”老袁又道：“老友！我死后，各姬妾能相安无事，就不说了。万一周、洪两妾兴风作浪，凌逼其他姬妾，还请老友顾念旧情，代为裁处，以老友的威望，不怕她不慑服。”说着又牵住徐世昌的衣服，哭着说道：“老友！我死后，我的儿子必将分家产，说不定有一场绝大的争斗，我宗族中没人能排难解纷，此事非老友不可。抑强扶弱，全仗大力。”徐嗫嚅道：“这……这事却不便从命！”老袁道：“老友！你的意思我也晓得，我立一遗嘱，先令儿辈与老友面证，将来自然不致有异言。”说到这里，立即命侍从取过纸笔。老袁靠在枕头上，边写边歇，好不容易才写完，递交给徐世昌，只见上面写着：
……万一他日分家产，除克定你的母亲与你当然分别享受优异之份不计外，其余约分三种：一、随我多年而生有子女者；二、随我多年而无子女者；三、服侍我不久而有所出及无所出者，当酌量分给。大体以我财产百之十之八之六依次递减。至于我的女儿，已经出嫁者，各给以百之一；未接受聘礼者，各给百之三。仆从婢女，谨愿者留之，狡黠者去之。然而无论或去或留，都提百之一，分别摊派之，也以侍奉我年份的多少，定酬资之多寡。只是分析类别时，必须以礼貌敦请徐伯父为中证。而家产分定后的证明书，亦必经徐伯父审定，方可发生效力。如有敢持异议者，违背徐伯父，就是违背我。则你将戴大不孝之罪，上通于天。今草此遗训，并使我诸子知之！
徐世昌读完后，便对老袁道：“很好很好。”老袁召入克定等人，让徐宣读遗嘱。遗嘱随后装在信封里，封固，暂放枕边，等弥留时再拿出来。此时，老袁已有倦容，于是徐世昌告退，约第二天清晨再会。正好国务卿段祺瑞入内问病，老袁不愿多谈，由克定代述病状，老袁点头示意。徐、段一起退去。之后，老袁一直鼾睡到晚上，昏迷不醒。这天晚上，于夫人及众妾全部陪坐。半夜时，老袁苏醒过来，见于夫人在旁边，便对于夫人说道：“此后家事，全靠你主持。我因你生平忠厚，担心你不能驾驭全家，所以已将大事托付给徐世昌了。”说完，对众姬妾道：“你等一定要自爱！”接着，对诸子道：“我想要说的都已写在遗嘱中。只是我身后大殓不必过丰，惟祭天礼服不应废除。治丧以后，应带领全眷扶柩回籍，葬我于洹上。大家和睦度日，不宜再入政界，余事悉照遗嘱履行。”诸子均伏地受命。老袁略饮汤水，沉沉睡去。很快鸡声报晓，老袁又开始呻吟起来，忽然瞪目呼道：“快！快！”说了两个“快”字，舌头已经僵硬，再也说不下去。克定听了，知道老父已经垂危，急忙命左右请徐世昌、段祺瑞入宫。不一会儿，段已到来，老袁挣出最简单的声音，连喘带说道：“可……可照新约法请黎元洪代任，你快去拟遗令。”段慌忙出去。徐刚赶到，只见老袁脸上大放红光，睁着眼，嘘着口，动了好一会儿嘴唇，才叫出“老友”二字。又歇了好久，才作拱手的模样，说了“重重拜托”四字。徐不禁流泪道：“元首放心吧！”随后听见老袁直声叫道：“杨度，杨度，误我！误我！”说完这两句，又张了两次嘴，没有说出一个字，便撒手去了。这一天是一九一六年六月六日，老袁终年五十八岁。