到了咸丰十一年（1861年），太平天国的陈玉成和李秀成两支主力再次进入湖北。由于当时大部分兵力集中在安徽战场，湖北防务空虚，局势一度十分危急。胡林翼深感自责，立即调整部署，分兵回援。尽管有人提议撤除安庆之围，但在曾国藩的反对以及太平军并未全力进攻武汉的情况下，这一计划未能实施。此时的胡林翼已经身心俱疲，肺病日益严重，经常呕血不止。不久后，他被迫离开前线返回武昌休养。
八月初，湘军终于攻克安庆。曾国藩在奏折中特别提到胡林翼在此次战役中的关键作用，称其为首功。清廷也高度评价了胡林翼的贡献，升任他为太子太保，并封骑都尉世职。然而，就在这个时候，胡林翼听闻咸丰帝驾崩的消息，心情沉重，预感到京城即将发生变故。
六、功业未竟
咸丰十一年（1861年）八月二十六日，胡林翼在武昌巡抚官署中病逝，享年五十岁。据薛福成在《庸盦笔记》中的记载，胡林翼的去世与他目睹长江上两艘洋船快速航行的情景有关。据说，这两艘洋船的速度之快令胡林翼感到震惊和忧虑，他在沉默不语后策马返回途中突然呕血，病情急剧恶化，不久便离开了人世。这一记述不仅反映了当时中国面对西方列强技术优势时的无奈与焦虑，也暗示了胡林翼对国家未来的深深担忧。
胡林翼逝世的消息传到朝廷后，清廷迅速下达诏书褒奖他的功绩，并追赠其为总督，入祀贤良祠。此外，湖北和湖南两地分别建立了专祠来纪念这位杰出的地方官员。同年十一月，为了表彰胡林翼的贡献，清廷还特别赐予他的儿子胡子勋举人的身份，这无疑是对胡家的一种荣誉和安慰。
随着时间的推移，胡林翼的声誉和他的历史地位得到了进一步的认可。同治二年（1863年）二月，清廷派遣使者前往胡林翼的墓地举行祭奠仪式，并追赐谥号“文忠”，这是对他一生忠诚于国家、勤勉工作的最高肯定。到了同治三年（1864年）七月，随着太平天国首都天京（今南京）被攻克，清廷再次追念胡林翼之前的辛劳付出，封他为一等轻车都尉世职，以示对其家族的永久尊荣。
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