1976年元旦,毛泽东发表了新年献词,周恩来回忆起与毛泽东在一起的情景。周恩来要邓颖超在他去世后搬出西花厅,因为那是国家给他工作的地方。周恩来就没能陪邓颖超回老家安度晚年表达了歉意,并承诺如果有下辈子,他们还在一起做夫妻。
周恩来一直处于昏迷状态,来看望他的聂荣臻试图唤醒他,但是没有任何反应,聂荣臻含泪给周恩来敬了一个军礼。
周恩来在弥留之际,用微弱的气息同邓颖超一起唱起了《国际歌》。歌声中,周恩来回忆起革命时期的峥嵘岁月,直至安详地闭上了眼睛。1976年1月8日,周恩来逝世。
朱德、习仲勋、耿飚、黄镇、常媛等人在得知周恩来去世的消息后都悲痛欲绝。毛泽东此时也疾病缠身,在身边工作人员的搀扶下,他悲痛不已、泪流不止。1976年1月15日,周恩来追悼大会在人民大会堂举行,邓小平代表中共中央、国务院致悼词。联合国降半旗,哀悼中华人民共和国总理周恩来。