西南昌探望翁同書的遺孀楊氏。然而，就在他到達南昌十多天後，戊戌政變突然爆發，慈禧太后重新掌控政權，光緒帝被軟禁於瀛臺，戊戌六君子遭到殺害。

翁同龢得知政變的訊息後，心情沉重，頭昏目眩。八月十五日，他乘輪船趕回常熟。八月二十三日抵達上海，應惲莘耘的要求在上海停留一天，並瞭解到北京近期的情況。當他得知譚嗣同等人的密謀以及袁世凱的背叛時，感嘆道：“鼠輩謀逆，陷我神明，並貽無窮之禍，真堪痛哭。”

十月二十日，清廷下達命令，將翁同龢革職，永不敘用，並交由地方官編管。十二月，翁同龢搬到了虞山鵓鴿峰下的新居“瓶廬”。在被革職的日子裡，他每日誦讀《法華經》，研讀《易經》《莊子》《荀子》等書籍，並練習書法和繪畫以打發時間。儘管身處逆境，翁同龢依然關心國家大事和光緒帝的命運，每當聽到有關己亥建儲、庚子國變等訊息時，他總是憂心忡忡，難以平靜。

光緒二十七年（1901年）十月，慈禧太后和光緒帝迴鑾北京，翁同龢本想前往開封迎接聖駕，但因無人引薦而未能成行。直到光緒三十年（1904年）四月，慈禧太后因慶祝自己的七十大壽，下令將戊戌年被革職的官員開復原職，監禁的地方官管束人員一概釋放。翁同龢得知此訊息後，感慨地說：“逋臣如得邀此寬典，雖一息尚存，當伏謁君門。”然而，他並未真正被開復原職。

在被解除管束後，翁同龢曾乘船遊覽蘇州、杭州、蕭山等地。然而，這次旅行之後，他便臥病在床。張謇曾在五月十八日前往虞山探望病中的翁同龢，兩人談論了立憲的問題，翁同龢對此表示贊同。五月二十一日，翁同龢病情加重，他向身邊親屬口占一訣別詞：“六十年中事，傷心到蓋棺。不將兩行淚，輕向汝曹彈。”並引用《論語》中的句子自撰輓聯：“朝聞道，夕死可矣；今而後，予知免夫。”當天晚上，翁同龢在虞山鵓鴿峰祖墳旁的家中逝世，葬於祖墳西側。

翁同龢去世後，慶親王奕匡曾請求為他開復原官，但被慈禧太后拒絕。直到宣統元年（1909年）十月初三日，在兩江總督端方的請求下，清廷才開復了翁同龢的原官。中華民國三年（1914年），在遺老鄒嘉來、吳鬱生等人的請求下，遜帝溥儀追贈翁同龢諡號“文恭”。

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