1916年10月，黄兴在上海突发胃溃疡，病情严重。31日，黄兴即去世，年仅42岁。这令孙中山十分悲痛。在通电中，他说：“呜呼哀哉！以克强盛年，禀赋素厚，虽此次讨贼，未得比肩致力，而提携奋斗，尚冀诸异日。遽此凋谢，为国为友，悼伤百端！”

孙中山要求北京政府褒功厚葬黄兴。参众两院通过决议，拨费进行国葬。孙中山为其革命友人撰写了挽联：“常恨随陆无武、绛灌无文，纵九等论交到古人，此才不易；试问夷惠谁贤、彭殇谁寿，只十载同盟有今日，后死何堪。”

黄兴为人厚直磊落。在美国期间，他一直为讨袁斗争宣传筹款，宣传孙中山的三民主义，为革命事业不懈努力。他的去世，使孙中山失去了一位革命战友和得力的军事统帅。