八思巴把孔雀皇妃安頓好後，回到薩迦。回來後，他依然從事吐蕃各地的治理工作。由於過度操勞，八思巴身體狀況越來越差。這年11月22日，在吐蕃各地巡視的八思巴從拉薩回到薩迦，他感到身心疲憊。當天夜間，他不斷做夢，一會兒夢見與伯父薩迦班智達在前往涼州的路上跋涉，一會兒又夢見伯父將法器傳給他，向他交代後事。突然，二人又來到一個山清水秀的所在，似曾相識，又不知是何處。他好像是一個14、5歲的少年，伯父已經進入花甲之年了。他跑到一個竹林邊，撿到一根滿是竹節的竹子，仔細一數，居然有80根竹節；竹子本來很直，但在第49節處卻彎曲了。
他拿去問伯父，薩迦班智達說：“這支竹子的節數代表你的壽數，看來你有80歲高齡；但在49歲時會遇到一難，你要切記，不可大意！”
八思巴從夢中驚醒，出了一身冷汗。他起身點亮一支蠟燭，達瑪巴拉和趙顯先後從隔壁走來問候。八思巴說：“你們去睡吧，我有點兒心事，一時放不下。”二人見師父臉色不對，不願離開。八思巴滿懷深意地問達瑪巴拉：“你今年剛剛15歲，比我繼承薩迦教主時還小兩歲。假如我圓寂了，你能將薩迦教發揚光大嗎？”
達瑪巴拉泣不成聲。八思巴指著趙顯說：“他當皇帝時比你還小得多，他生當亂世，成為一個亡國之君；你生當大元帝國的盛世，我薩迦派在吐蕃的地位也是如日中天。無論如何，你也要將薩迦教傳下去！”
趙顯說：“我一定會協助師弟，弘揚佛法！”
八思巴說：“帝王之尊，皈依佛門；身為帝師，英年而逝。天數如此，不可違也！”
白蘭王來到八思巴臥室，叫道：“法王哥哥！”
靜修大師、太後、賈太妃等眾人也聞訊趕來：“法王！”
八思巴道：“你們不要傷感，生死本來是平常事。白蘭王，薩迦的事我就交給你了。你要記住，身在吐蕃，心向華夏。”
白蘭王流著眼淚說：“法王哥哥，我會記住的。”
八思巴說：“好了，我走了。”
八思巴趺坐不動，他的渾身似乎閃出金光。
在薩迦南寺，薩迦派為八思巴舉行了隆重的追薦法事，法事由達瑪巴拉主持。會後火化。
達瑪巴拉、達尼在卓旦噶娃、道爾達、蒙哥都等人的陪同下，將八思巴的骨灰背到大都大崇仁護國寺。忽必烈親自到大護國仁王寺參加八思巴的葬禮。他無比悲痛，下令在大護國仁王寺中建一紀念塔，藏八思巴帝師真身舍利。其諡號為：
“皇天之下，一人之上，開教宣仁輔治，大聖至德，普覺真智，佑國如意，大寶法王，西天佛子，大元帝師。”
頒詔各行省建廟通祀，令宮廷畫師繪帝師像，以真金太子副，頒行各省，為之塑像。從第二年起，帝師涅槃節與佛誕、國忌、千秋節、聖節一樣，作為全國性佛教節日予以紀念。
八思巴死後不久，宗喀巴誕生。後者創立黃教，實行活佛轉世製度，進一步密切了西藏與中央政權的關係。而八思巴的首創之功，將與日月齊光輝！