转眼就到了八月下旬，诸葛亮的身体一天不如一天，刘单知道诸葛亮行将就木已非人力所能改变，只好秘密嘱咐礼部尚书董允准备好诸葛亮去世后的丧葬事宜，命马谡协同办理。
一日，赵云请旨探视完诸葛亮后来到勤政殿，泪流满面的对刘单道：“陛下，老臣看相国大人恐怕时日不长了，陛下应早作准备。”
刘单凄怆道：“朕已下旨命董允和马谡去准备了。”
君臣二人唏嘘不已，都十分痛心。
八月二十八日自清晨起刘单便待在理政殿内陪伴诸葛亮，诸葛亮时而清醒时而昏迷，始终未发一言。
朝中重臣赵云、蒋琬、张剑、姜维、马谡、董允等也都在殿外守候。诸葛亮之妻黄月英和八岁的独子诸葛瞻和刘单一起守候在床边。
傍晚，诸葛亮突然清醒过来，刘单看到后大喜，连忙抚着诸葛亮的手道：“相父醒了？”
诸葛亮对着刘单看了许久，然后道：“陛下，老臣要走了，还请陛下善保龙体，复兴大汉。老臣走后，丧礼一切从简，请陛下成全。”
刘单哭着答应道：“朕答应相父就是，相父放心。”
诸葛亮又对着黄月英看了会，然后指着诸葛瞻，意思是让黄月英好好教导诸葛瞻，黄月英自然理解，哭着点了点头。
心愿已了，诸葛亮再度昏迷，没有再说任何话。
深夜，大汉太师、相国、琅琊公诸葛亮病逝于长安，享年五十四岁。是夜，天际有一颗流星划过天空飞向远处。
太医宣布诸葛亮断气之时，刘单跪在诸葛亮床边大声呼叫：“相父！”
黄月英哭的死去活来，殿外的重臣们也都跪地大哭不止。特别是赵云、蒋琬、马谡、姜维等和诸葛亮最亲近的大臣。
大汉满朝文武尽皆悲痛，后宫两位太后听闻消息后也大哭不止，长安的将士百姓们都自发的为诸葛亮举哀。
刘单在悲痛之余，下令举国上下为诸葛亮服丧三日，自己辍朝十日为诸葛亮守灵并下旨在长安、成都、洛阳、隆中、阳都五地为诸葛亮建造祠庙祭祀，再命礼部按照礼制在皇宫光纪阁正中的位置为诸葛亮设立灵位永远祭奠。除此之外，刘单还下令在皇宫奉先殿刘备灵位之侧也设立诸葛亮灵位永远祭祀，在太庙中也设立诸葛亮灵位永远祭祀。刘单下旨尊诸葛亮为“忠武王”，命诸葛亮之子诸葛瞻承袭琅琊公的爵位。