嘉祥四年(604年)正月九日,大赦天下。文帝要去仁寿宫避暑,术士章仇太翼竭力劝说,文帝不听。章仇太翼说:“这次出行恐怕陛下回不来了!”文帝勃然大怒,将章仇太翼投入长安的监狱,准备回来杀掉他。正月二十七日,文帝驾临仁寿宫。正月二十八日,文帝下诏凡赏赐、财政支出,事无巨细一并交付皇太子嬴翀处理。夏季,四月一日,文帝感到身体不适。六月六日,大赦天下,有星出现在月中,数日才隐退。在雁门发现长人。七月十日,文帝病重,他躺在床上和文武百官诀别,并握住大臣们的手欷不止。文帝命太子嬴翀赦免章仇太翼。七月十三日,文帝在大宝殿驾崩。
秦文帝性格谨严持重,办事令行禁止,每日清晨听理朝政,到日偏西时还不知疲倦。虽然吝啬钱财,但赏赐有功之臣则不吝惜;将士战死,文帝必定从优抚恤,并派使者慰问死者家属。他爱护百姓,劝课农桑,轻徭薄赋。自己生活务求节俭朴素,所乘车驾及所用之物,旧了坏了都随时修理使用;如果不是享宴,吃饭不过一个肉菜;后宫都身着洗旧了的衣服。天下人都为文帝的行为所感化。雍靖、嘉祥年间,男子都身穿绢布衣服,不穿绫绮;衣带饰品用的不过是铜铁骨角所制,没有金玉的装饰。因此国家的财富日益增长,仓库丰盈。文帝受禅之初,秦朝的民户有四百三十万户;人口二千二百六十八万八千九百七十一人,到了秦文帝嘉祥末年,户口达八百九十万七千五百四十六六,人口四千六百一万九千九百五十六;仅冀州就已有一百万户。但是文帝好猜忌苛察,容易听信谗言,他的功臣故旧,没有能始终保全的;至于他的子弟辈,都象仇敌一样,这是他的短处。
七月二十一日,为文帝发丧。太子嬴翀即皇帝位。正好伊州刺史杨约来朝见,嬴翀派杨约进入长安,调换了留守者。诈称文帝的诏命,将前太子嬴勇赐死,嬴勇被勒死。然后陈兵集众,发布文帝去世的凶信。惠襄帝帝听到杨约的行动后对杨素说:“您的弟弟果然能够担当重任。”他追封嬴勇为房陵王,不给嬴勇立继承人。八月三日,文帝的灵柩从仁寿宫至京师;八月十二日,在大兴前殿为文帝出殡。柳述、元岩被一起除名。柳述被流放到龙川,元岩被流放到南海。惠襄帝命令兰陵公主和柳述断绝关系,打算把她改嫁别人。兰陵公主以死来发誓,不再朝见惠襄帝。她上表炀帝要求和柳述一起流放,惠襄帝大怒,兰陵公主忧愤而死。她临终时上表给惠襄帝请求归葬柳氏墓地。惠襄帝更加发怒,竟然没哭。兰陵公主的葬礼葬物极为简单菲薄。
太史令袁充奏道:“皇帝即位,与尧受天命的时间吻合。”他示意百官上表庆贺。礼部侍郎许善心提出,由于“国丧刚完,不适宜称贺”,左卫大将军宇文述向来讨厌许善心,他示意御史弹劾许善心,许善心被降职为给事郎,降了两级。十月十六日,文帝葬于太陵,庙号高祖,与独孤皇后同坟异穴。