回到当涂后，李白就开始发烧，卧床不起。李阳冰请来了当涂的名医，医生给开了几服药，说李白的病与喝酒有很大关系，一定要让他戒酒。
李白夜间醒来，见窗外是一轮明月，月光照在他的脸上，显得脸色更加苍白。他喊着口渴，丹砂给他倒了一杯水，他将水杯推到一边，说他要喝酒。丹砂说，医生说了不让喝酒。李白说：不喝酒我难受啊。丹砂拗不过李白，只好将酒葫芦给他。李白将酒葫芦里的酒一仰而尽，大喊痛快。那酒仿佛是神仙药水，李白一下子就精神起来。他坐了起来，下床说：备船，我要到采石矶赏月！丹砂劝说他还是一个病人，不能外出活动。李白说：你看，我这不是病好了吗？硬是让丹砂雇了一条小船，向采石矶方向划去。
月光下，采石矶边的江水一片明亮，月亮的影子在江水中上下浮沉。采石山的山影也在江水中晃来晃去，仿佛仙境一样。李白的心情一下子激动起来，他向天上的明月喊道：这世界太污浊，唯有你才是清白的。来呀，我的明月，你才是我今生的最爱呀。他低头看见了水中的月亮，说：你怎么跳到水中来了，是来找我的吗？我要把你捞出来！说着他身子向船下一探，便掉入了江中。“不好了，老爷掉到水中了！”丹砂大喊。两个船夫一起跳入水中，将李白救了上来。丹砂大哭：老爷，你这是醉糊涂了呀！
众人将李白送到当涂住所时，他已经不省人事。李阳冰赶忙来到李白的住所，一边让人抢救李白，一边派人到东鲁兖州南陵村去接伯禽。李白的女儿平阳已经嫁人，且几年前就去世了。
李白在当涂住了几个月，这时，李白的儿子伯禽已经从东鲁兖州被接到了当涂照看父亲。天气渐冷，李白整日咳嗽不止。他让儿子请李阳冰过来，勉强起身，向李阳冰行了个大礼，说他要将整理好的诗文稿交给李阳冰，并说：“这是我现在所能收集到的诗稿，可能已经完不成了。现交予族叔，请您接着继续收集吧。不要忘记，还有您答应过给我写序的事。”李阳冰对李白说：“请放心，我一定照办。但李学士也不要着急，你的身体是会好起来的。”李白接着呼吸急迫起来，他伸手向李阳冰要来纸笔，很艰难地写道：
大鹏飞兮振八裔，
中天摧兮力不济。
余风激兮万世，
游扶桑兮挂石袂。
写到这里，他喘息了好大一会儿，又努力继续写：
后人得之传此，
仲尼亡兮谁为出涕？
（《临路歌》）
这首诗刚写完，他手中的笔就滑落了下来。残烛被风吹灭了，只有窗外的月光，照了进来。李白躺在床上，慢慢地闭上眼睛，脸上露出欣慰的笑容。李白从此离开了他的家人，离开了李阳冰，离开了人间，他的魂魄向着月亮而去。
大唐宝应元年（762年）十一月，伟大的浪漫主义诗人李白在当涂逝世。