忧愤交加，拒绝吃药。梁思成病情稍好，每天过来陪她，可林徽因的肺部已经大面积感染，已经是回天乏术。
3月31日深夜，处于弥留状态的林徽因突然用微弱的声音对护士说，她要见一见梁思成，护士回答：“夜深了，有话明天再谈吧。”然而，林徽因已经没有力气再等待了。1955年4月1日清晨6时20分，林徽因静悄悄地离开了人间，走完了她51岁的生命旅程。她最后的几句话，竟没有机会说出。
同一个清晨，医生和护士全力抢救昏迷的林徽因时，梁思成被扶到了林徽因的病房，哭得不能自已，只是重复着：“受罪呀！受罪呀！徽你真受罪呀！”金岳霖得知林徽因去世，在办公室里对着弟子周礼全沉默半晌，突然说：“林徽因走了！”接着号啕大哭。周礼全回忆说：“他两只胳臂靠在办公桌上，头埋在胳臂中。他哭得那么沉痛，那么悲哀，也那么天真。我静静地站在他身旁，不知说什么好。几分钟后，他慢慢地停止哭泣。……擦干眼泪，静静地坐在椅子上，目光呆滞，一言不发。”
听闻噩耗的萧乾给梁思成去了一封吊唁信，叹息道，“这位出身书香门第，天资禀赋非凡，又受到高深教育的一代才女，生在多灾多难的岁月里，一辈子病魔缠身，战争期间颠沛流离，全国解放后只过了短短六年就溘然离去人问，怎能不令人心酸！”4月2日，《北京日报》、《人民日报》同时刊登讣告，治丧委员会由张奚若、周培源、金岳霖、钱伟长等人组成。虽然林徽因当时还是北京市人大代表，但追悼会的规模和气氛都是有节制的，甚至带着几分冷清。亲朋送的挽联中，金岳霖送上的是：“一身诗意千寻瀑，万古人间四月天”，炙热之情尽在字里行间。
林徽因的遗体安葬在八宝山革命烈士公墓，整座墓体是由梁思成亲手设计，墓身没有一字遗文。
让人心痛的是，林徽因最亲密的助手莫宗江为墓碑题写了“建筑师林徽因之墓”的字样，在十年浩劫中被清华红卫兵铲掉。梁思成也被打成“反动学术权威”，受到无尽折磨。
1972年1月9日，梁思成在极度的痛苦和困惑中离开了人世。
二人的手稿图纸，多数毁于动乱。
费正清教授曾为梁林辛苦一生却在文革中毁于一旦的事业扼腕叹息：“20世纪60年代后期，具有讽刺意味的名为‘文化大革命’的纯粹仇外情绪，在极大程度上毁灭了梁氏夫妇一代所逐步树立起来的事业。拆卸比装配容易得多，武斗和造反的为所欲为也正是如此。”
最后提提金岳霖，金老福全寿高，历经浩劫，仙逝于1984年，据汪曾祺先生回忆恩师：先生对林徽因的谈吐才华，十分欣赏。……林徽因死后，有一年，金先生在北京饭店请了一次客，老朋友收到通知，都纳闷：老金为什么请客？到了之后，金先生才宣布：“今天是徽因的生日。”举座均感叹欷歙。
1983年底，《林徽因诗文选》的几位编辑拜访八十高龄的金岳霖，拿出一张林徽因的照片，金老喃喃自语：“啊，这个太好了！这个太好了！”像小孩一样要求“给我吧，给我吧。”问及林徽因，金岳霖一字一顿、毫不含糊地说：“我所有的话，都应该同她自己说，我不能跟外人说。”历史的巧合是，林徽因、梁思成、金岳霖去世后骨灰均安葬于八宝山公墓，也许在另一个世界里，他们又能毗邻而居。