黄龙元年(前49)十二月,刘询因病死于长安未央宫,谥号孝宣皇帝,庙号中宗,葬于今天西安市南郊的杜陵。
孝昭帝元平元年(前74),昭帝崩,没有儿子。权臣霍光等议立昌邑王刘贺。但刘贺“荒淫无行,失帝王礼宜,乱汉制度”,所以只做了二十七天皇帝,就被以霍光为首的大臣废黜了。之后,光禄大夫、给事中(内朝官)邴吉,建议把流落民间的汉武帝曾孙刘病已迎入宫中,入继昭帝大统。这时,在汉武帝的后代中,已没有更多的选择余地,邴吉又极力赞扬这位18岁的皇孙“通经术,有美才,行安节和”。大臣会议同意了邴吉的提议,将这位新君奉迎入未央宫。七月,大司马大将军霍光奏议让刘病已即位。随后派宗正刘德驾车到长安尚冠里,洗沐,赐御府衣。太仆以軨猎车奉迎曾孙,就齐宗正府。庚申,入未央宫,见皇太后,封为阳武侯。已而群臣奉上玺、绶,即皇帝位,谒高庙。
黄龙元年(前49)冬,刘询得病,12月病重,诏命侍中、乐陵侯史高为大司马兼车骑将军,太子太傅萧望之为前将军,少傅周禄堪为光禄大夫,共同辅佐太子。十二月甲戌日,刘询因病死于长安未央宫,在位25年,享年43岁,谥号孝宣皇帝,庙号中宗。死后其子汉元帝刘奭继位,刘奭继位后于初元元年(前48)正月辛丑日,葬汉宣帝于今天西安市南郊的杜陵 。