章武三年公元二二三年，春季正月，黃忠自從護駕駐守白帝城以后，由于憂國恨敵，感政傷時，染病不起。這時，漢帝劉備因為關羽身亡，漢室殘破，中興大業功敗垂成，心情在雙重失敗的打擊下特別沉痛，小疾引發大病，情勢日漸嚴重，勉強處理日常軍政大事。

二月，丞相諸葛亮抵達永安，看望劉備。

三月，黃忠聽說漢帝劉備病情嚴重，醫藥不見效果，心情更加沉重，他強支病體騎馬趕到永安宮看望主公，向他表達臣下的心意。劉備開始安排后事，命令丞相諸葛亮輔佐太子劉禪，以尚書令李嚴為諸葛亮的副手，劉備對諸葛亮說：“你的才能勝過曹丕十倍，一定能夠安定國家完成大業，如果劉禪還值得輔佐，就輔佐他，如果他沒有才德，你可以取代他。”諸葛亮留著眼淚說：“臣下怎敢不竭盡全力輔佐太子，忠貞不移地報國效命，至死不渝。”劉備又給太子下詔令：人活到五十而死不算是夭折，我已經活了六十多了，還有什么遺憾呢？只是牽掛你們兄弟，要奮力，再奮力呀，不要因為壞事很小就去做，也不要因為好事很小而不去做，只有賢明與德行才能令別人佩服。你父親我德行淺薄，不值得你們效法，你與丞相一同處理政務，應像對待父親一樣對待他。

黃忠親眼看到劉備病情危急，他的心情更加憂慮，回到白帝城以后，病情日益嚴重。諸葛亮來看望黃忠，黃忠說：“在下辜負了皇上的期望，東征大軍中了東吳的鬼計，沒有成功，真是令人悲憤。當年西攻巴蜀，擊敗張任、冷苞、劉璝；北取漢中大敗張郃、徐晃、擊斬夏侯淵，成績何等輝煌！而這次東征沒有取得戰果，回想起來，實在令人悲痛。”諸葛亮感嘆地說：“法孝直如果在世，就能說服主上，使他不東向出師，即使東向出師，也一定不會這樣失敗啊！”

李嚴也來看望黃忠，他握著黃忠的手，臉上充滿憂傷，不禁潸然淚下。黃忠說：“你的仕途還很長遠，要保護好太子，跟隨丞相北伐曹魏，統一全國，光復南陽，到了成功那一天，請你到我墓前告慰一聲，讓黃某也能分享成功的喜悅，從而含笑九泉。”

劉備聽說黃忠病危旦夕，強支病體，御駕親來觀看，他說：“前封四位上將，現在只剩下黃漢升一個將軍了，只可惜你的病情這樣嚴重，朕心情更加悲傷啊。”黃忠慨然說道：“黃忠夲是一員武將，幸而遇見陛下，給予重任，隨從克定巴蜀，立功漢室。臣年近六旬，壽限已經很高了，唯有一點遺憾，就是不能看到漢室中興那一天了。望陛下善保龍體，統領千軍萬馬，一統中原，興復漢室。”

當夜，黃忠病逝于白帝城軍營之中。后人有詩嘆曰：

漢將有黃忠，收川立大功。重披金鎖甲，雙挽鐵雕弓。膽氣驚河北，威名鎮蜀中，臨亡念漢室，猶自顯英雄。

劉備在永安宮，聽到黃忠因病去世，心中哀傷不已，敕具棺槨，將他葬于成都。

黃忠的兒子黃敘早已病死，收養家侄為繼子，安家長居荊州，荊州被東吳占領以后，家屬隔斷往來。黃忠的故鄉南陽宛城，屬于曹魏版圖。所以黃忠在蜀漢沒有后代。蜀漢朝廷為黃忠立碑建祠。黃忠的棺槨外觀是橋的形狀，這是因為黃忠的家鄉在南陽，而他葬身成都，不能落葉歸根，這是令人非常遺憾的事情，為了讓他安息長眠，蜀漢治喪官員根據漢帝劉備的特意安排，把黃忠的棺槨制成橋型，象一座撟，讓他九泉之下，越過重山遠水，魂歸故土。這是劉備對這位部將的關懷，是對他英靈的告慰，是對后世統一漢朝的期望。

夏季四月癸巳日，漢帝劉備在永安病逝，謚號為昭烈皇帝，丞相諸葛亮護送靈柩返回成都，任用李嚴為中都護，留下鎮守永安。

五月，太子劉禪即皇帝位，時年十七歲。尊皇后為皇太后，大赦天下，改年號為建興，封丞相諸葛亮為武鄉候，兼任益州牧，政事無論大小，都由諸葛亮代理裁決。

蜀漢后主劉禪于景耀三年追謚黃忠為剛侯。射聲校尉楊戲著《季漢輔臣贊》有《贊黃漢升》贊曰：

將軍敦壯，摧鋒登難，立功立事，于時之干。

贊文大意是：將軍敦厚雄壯，無堅不摧，無難不克，建功立業，為當時擎天一柱。

史學家陳壽著《三國志》他在《蜀書黃忠傳》評論說：黃忠、趙云兩人，強壯勇猛，同為劉備的部將，他們就像漢高祖劉邦手下的灌嬰，夏侯嬰這類將領。

黃忠青年時期，雖然有一身武功，滿腹才略，在當時卻沒有遇到一展身手的風云戰場，這是由于一直沒有遇見雄才大略的主公。他在荊州時期，先后跟從州牧郡守，投身戰場，但是這些州牧郡守如王叡、張咨、劉表、黃祖都缺乏像劉備那樣的雄心壯志，先后在風云變幻中喪生敗落，他們屬下的將士自然隨著失敗，一切功名都隨風消散。因此黃忠在這段時期沉默少聞，只有片言只語，名聲隱在歷史的云煙，所以黃忠在劉備平定江南以前，名不見顯。只是在跟隨劉備以后他才揚名天下，光照史冊。他投奔劉備，終于選擇了一位英明之主。在英雄分爭風云際會的時代，一個將領不僅要有非凡出色的武藝，還要有高瞻遠矚的目光，選擇投奔明主。所幸黃忠最終找到了英明之主，使自己的才干得到發揮，為統一全國中興漢室立下大功，受到歷代人們的敬佩和懷念。黃忠跟隨劉備，創建蜀漢政權，忠君報國的名聲，超過曹操和孫權兩個陣營中的將士。比起那些幫助分裂國家，擾亂百姓的軍閥和將領，他們往往黯然失色，遺落在歷史的塵埃中。

關于黃忠的才武方面，綜合他一生征戰的歷史，可以看出，他只是長于軍事才略而不善于管理民政。他在劉表手下時間較長，長期擔任中郎將，一直是武職軍銜，他跟隨劉備以后，也沒有當過郡守縣令。劉備的其他將領，擔任州牧郡守的人很多，比如關羽曾任下邳太守，董督荊州事，張飛擔任巴西太守，馬超擔任涼州刺史，趙云擔任桂陽太守，魏延擔任漢中太守，法正擔任蜀郡太守，這些情況表明黃忠的才識只在軍事方面，而不在民政方面。識人善任的劉備看到了這一點，沒有讓他擔任太守，只在軍事方面充分發揮他的才干。黃忠一生追隨劉備興復漢室的光輝事業，是率軍作戰，開創蜀漢基業。主要戰役是西攻劉璋，北伐曹操，東征孫權。內安百姓，外抗強敵。歷經雒陽之戰，漢中之戰，夷陵之戰，立下卓越功勛，光照蜀漢戰史。在這些戰役里，他運籌帷幄，穩操勝券，臨陣殺敵，身先士卒，使全軍銳氣倍增，能一舉擊敗敵軍，堪稱將士楷模，一代儀表。他在歷次戰役中，善于獨立指揮作戰，所到之處，攻城略地，招降納叛。圓滿完成劉備下達的作戰任務。他在局部戰場上，服從主將的統一指揮，全力配合友鄰部隊沖鋒陷陣，克敵制勝，充分保障整體戰場的勝利。從這些戰役發展的情況可以斷定：黃忠是堪稱一級的軍事家，他可以和輔佐劉邦創立西漢的韓信，輔佐劉秀創立東漢的鄧禹相提并論。黃忠輔佐劉備創立蜀漢，閃耀當時，光映后世。他忠君報國，治軍愛民，是正義的事業，是仁政的光芒，所以受到歷代人們的愛戴頌揚，達到了名貫歷代全國，家喻戶曉眾所周知的程度，這一點，黃忠已經超過了韓信和鄧禹。