至和三年(1056年)正月,赵祯在临朝受文武百官参拜时,突然手舞足蹈,口出涎水。同日,辽朝使者正在紫宸殿拜见赵祯,赵祯语无伦次。宰相文彦博只好对辽朝使者说是饮酒过量所致。此后几天,赵祯病情愈益加重,天天大呼“皇后与张茂则谋大逆”等荒唐的言语。宰相文彦博、富弼等人负责全权处理朝廷内外大事,并组织京城百官在一些大寺院、道观进行祈祷活动。二月,赵祯逐渐康复,开始处理政事。
嘉祐八年(1063年)三月二十九日(4月30日),赵祯于汴梁皇宫驾崩,享年五十四岁。据《宋史》记载,赵祯驾崩的消息传出后,“京师(汴梁)罢市巷哭,数日不绝,虽乞丐与小儿,皆焚纸钱哭于大内之前”