杀、深宫寂寂的大明宫内，李忱龙驭宾天、溘然长逝，享年五十岁。
自登基蛰伏三十七年、励精图治十三年，他以大智若愚之忍、恩威并施之术、勤政爱民之心，挽晚唐颓势、终结百年党争、收复河西故土、澄清晚唐吏治，缔造晚唐唯一的治世荣光。其一生始于卑微隐忍，终于功成身陨，半生韬晦、半生中兴，终成一代贤君典范。
宣宗驾崩之后，满朝文武悲恸举哀，群臣合议上谥，定谥号为圣武献文孝皇帝，庙号宣宗。依大唐帝王礼制，定名庙号、定格一朝功业，正式载入李唐帝统、入祀太庙、世代供奉。
大中十四年（860年）二月，朝廷完备国丧礼制，择吉地、行大葬，将唐宣宗灵柩正式安葬于贞陵。贞陵坐落于今陕西省咸阳市泾阳县境内，依山为陵、规制庄严，承袭盛唐帝王陵寝格局，长眠于此的宣宗，也成为晚唐为数不多得以配享盛唐陵寝规制的中兴帝王。
十余年后，咸通十三年（872年），唐懿宗李漼感念先帝宣宗拨乱反正、再造社稷、中兴大唐的盖世功业，认为原有谥号不足以尽述其功德，遂下诏为宣宗追加尊谥，最终定完整谥号为：元圣至明成武献文睿智章仁神聪懿道大孝皇帝。
这一极尽尊崇的超长谥号，囊括“圣、明、武、文、智、仁、孝”诸般至美之德，是晚唐帝王对宣宗一生文治武功、仁德君道、济世大功的最高盖棺定论。只是令人唏嘘的是，宣宗呕心沥血、苦心维系的大中之治与晚唐中兴局面，自其驾崩之后便迅速崩塌，后继帝王庸弱怠政、宦官再度专权、藩镇复叛、朝政复乱，大唐王朝彻底步入末路黄昏，再无复兴之机。