伯昕一直带病坚持工作。早年为《生活》周刊和生活书店殚精竭虑，患过严重的肺结核，三次吐血。1949年后接管上海的新闻出版工作，依旧日夜不停，加之长期面对复杂艰险环境的压迫和紧张，又患了严重的神经衰弱症、颈椎病和心绞痛，多年来这些病痛一直折磨着他。改革开放新时期的到来，精神力量得以释放，使他不顾病痛，忘我工作，但生命的规律毕竟不可抗拒。1982年，疾病越来越严重地侵袭他本已虚弱的身体，颈椎骨直，使得头部转动十分困难，继而影响到脊椎，使他不能久坐。机关的同志们常劝他去检查治疗，但他总是不愿去，他不止一次地说：“我的年岁大了，身体又不好，工作的时间不多了，但等着我们去做的事很多。我要争取时间，多多工作。”

　　他要和生命赛跑，他舍不得花时间去医院检查治疗，而是全力投入五届五次人大和政协会议的准备工作，忙于民进中央的一次重要会议。当他身体尚能支撑时，经常到民进机关去办公，与大家共同商讨工作，交换意见。病情加重后，他坚持在家中工作。通过打电话写信，了解情况，还常约请同志到家中研究工作。他坐着写信有困难，就半躺在床上写，那一张张蝇头小楷，那一句句、一条条认真严谨、一丝不苟的批示，使得同志们感慨万千。1982年底，机关的一份汇报材料送到他手里，他先后仔细看了四遍，划了80多处标记，写下了近千字的批语，从加强领导班子建设，总结办学经验，引导各级地方组织关心农村中小学教育和教学质量，关心退休会员等多方面提出了具体细致的意见。1983年元旦，刚一上班，机关就接到他夜以继日精心批阅的文件和几纸短签。有写给教育委员会的，关于育才学校的调查工作，对促进教育、教学改革，全面贯彻党的教育方针，特别是对反对片面升学率、提倡减轻学生负担将起到重大和深远的影响，希望把这项工作继续抓下去并很好总结；有写给图书馆的，希望找到陈毅市长这部电影的剧本，因为里面有许多做思想政治工作的精辟语言，希望能找来认真研究；有写给办公厅的，提出1983年起要把机关工作活跃起来，工作同志个个都要朝气蓬勃，精神振奋，主张工作应当抓紧干，要雷厉风行，干出一些成绩来；要注意培养干部，让年轻同志在工作中经受锻炼。伯昕就是这样拉开了新一年的序幕。而此时，他已处于颈部不能转动，身体不能久坐的极大痛苦中。在民进中央机关保存的档案中，有伯昕批阅的最后一份文件。那是在1983 年，从事会史工作的同志在编写《民进会史》（解放前部分）时，遇到了一些不太清楚的问题，就此写了一份请示，伯昕在病榻上仔细审阅，并用蝇头小楷工工整整作了批注，给民进组织留下了弥足珍贵的史料依据。

　　1983年4月，经组织劝说，伯昕才去检查治疗。其时他起坐行动已经非常困难，医生当即要他住院，可他在候诊室的长椅上还在不停的念叨，第二天的会应该怎样开，几次请求医生“工作很多，回去安排一下再来。”

　　伯昕的颈椎随时有断裂的危险，那里有维持生命的重要神经和血管。为减少颈椎活动，颈部需用钢圈固定，随之而来的是下半身完全失去知觉。躺在病床上，他说“要搏命”，要为了四化多做工作，与折磨他的病魔抗争。他迅速的消瘦了，可精神还是那样矍铄、乐观。伯昕的病，惊动了许多同志和朋友来看他，为了能和来探望他的老朋友互商关心的事，为了方便民进的同事谈工作，他始终拒绝在病房门口挂上“谢绝探视”的牌子。每当有同志去医院时，他总是侃侃而谈，声音微弱无力，却句句语重心长。只要有民进的同志去探望，他总是请他们讲会内的工作、机关的情况，却极少提及自己的疾病，更不谈病魔折磨的痛苦。病重期间，周建人、叶圣陶、赵朴初、雷洁琼、谢冰心等同事好友多次前去看望，伯昕和他们谈的还是民进的工作。他惦念的还是如何开创民进工作的新局面，如何帮助党和政府落实好知识分子政策，如何加强民进领导班子力量的问题。他甚至惦念机关一位同志崴了的脚好了没有，那位同志闻讯说：“徐伯老自己病得那么严重，还惦记着我这个普通工作同志的一点小恙！”说话吃力了，他就与护理他的年轻人笔谈：“要学好文化，为四化多做贡献。”拳拳之心，跃然纸上。

　　辗转病榻近一年中，伯昕提出做个木支架，供他扶着坐起来写稿。病床上，伯昕完成了他留给这个世界的最后遗作——《世界知识与生活书店》《怀念衡老兼及韬奋》《生活书店是怎样接受党的南方局领导的》。伯昕说，只要手能动，我还要写东西。重病期间，他和三联的老同志联名，给中宣部和文化部写信，建议恢复三联书店独立建制。这是他对自己倾尽心血的出版事业最后的贡献。1984年3月19日，在伯昕去世前八天，中宣部批复，同意三联书店恢复独立建制，这个享誉海内外的品牌，终于能继续发挥影响力，为民族进步、服务大众再放异彩。之前，伯昕为解决三联老同志的工龄问题，与张仲实、胡绳等同志联名致信中共中央书记处，奔走于中组部、中宣部、国家出版局，找当时健在的邓颖超同志，作了不懈的努力。1983年中组部颁发有关文件，基本上采纳了信中的建议，三联书店健在的1600多人，大多解决了离休问题，给那些与他出生入死、共同奋斗的战友们以极大的安慰，为三联书店恢复独立建制，走上复兴之路奠定了基础。

　　伯昕的病因一度未确诊，医院怀疑他患的是绝症，大家也不愿告诉他。但伯昕淡定地对家人说：“你们不要瞒我。韬奋病重时，我一直陪伴在旁，我和他是一样的病。同疾病作斗争，广东话叫‘搏命’，我也要搏命！”他交代，真不行了，也要像韬奋一样，捐献遗体，供医院做科学研究。医生来做骨髓穿刺，伯昕笑着竖起三个手指：“还有三天‘判决’”。三天后的上午，主任医生走进病房，落坐沙发，良久不语，伯昕并不问。主任走后，伯昕说：“真的不肯说，假的不会说。”他心里非常明白。傍晚，伯昕问陪护在旁的外孙女：“怎么还不拉上窗帘？”外孙女说：“天还没全黑，我想把光明多留一会儿。”伯昕哈哈大笑，笑得那么爽朗，尽管几个小时前，他已收到了生命限期的“判决”。病情恶化后，伯昕没有呻吟过一声，他的手脚、鼻腔和身上都插满了管子，竟风趣地说，这是什么新式武器，全副武装了。伯昕让外孙女把她的笑声录下来，放在床边，伯昕要伴着笑声和病魔搏斗。

　　一天，伯昕的老伴带到病室一套黑色西服，对外孙女说：“这是你外公的新西服，黑色是高贵色，你看好吗?”老伴借此婉转地暗示伯昕，他的生命即将走到终点。伯昕默默地听着，平静而坦然。1984年2月16日，伯昕八十大寿，组织和同志、朋友们来贺寿，伯昕在病床上留下他最后的手迹：“在社会主义的今天，七、八十岁不稀奇，六十岁还是小弟弟。我今年年届八十，不敢称寿，对党对人民贡献微薄，私感惭愧。承同志们热情祝贺，愧不敢当。如健康能有所恢复，愿以余岁，继续为四化作出力所能及的贡献。”

　　一向内敛严谨的伯昕，在告别人世前有过浪漫的幻觉。一天清晨，伯昕对拉开窗帘的家人说，窗外天空有蝴蝶飞，又大又漂亮。一连几天如此，他一定是感受到了室外的春光。生命美好，伯昕留恋她，但也不惧怕离去，他对家人说，这是“羽化登仙”。3月27日凌晨，伯昕安详地离开了我们，离开了他始终萦萦系念的事业……

　　伯昕生前交代：后事一切从简，不开追悼会，不保留骨灰，藏书捐赠家乡图书馆。

　　民进中央机关召开了座谈会，从领导到炊事员，许多同志恸哭流涕！应一些中央部委的老同志，三联、政协的老朋友要求，在北京医院举行了简短的告别仪式，首都各界四百多人前来向伯昕告别。全国政协主席邓颖超，全国人大常委会副委员长胡愈之，全国政协副主席杨静仁、刘澜涛、程子华、胡子昂、王昆仑、钱昌照、杨成武、周培源、费孝通、赵朴初，民进中央副主席雷洁琼，中共中央统战部、文化部、出版工作者协会、全国妇联，北京、天津、上海民进等单位负责人和各界知名人士及生前友好平杰三、童小鹏、林默涵、王光美、胡绳、萨空了、孙晓村、孙承佩、王仿子、邵公文、罗琼等参加了告别仪式。

　　政协主席邓颖超支撑着病体执意前来吊慰。那天邓颖超病着，身边的同志劝她不要去了，她说，有的活动可以不去，伯昕的告别仪式我一定要去！邓颖超动情地对伯昕的儿女说：“伯昕的孩子们，你们要好好学习你们爸爸的革命精神。”语重心长地对伯昕的孙辈们说：“你们年青，要好好学习，好好工作，做青年的先锋。”对在家中照顾伯昕生活三十多年的老阿姨说：“谢谢。”这是党和同志们对伯昕一生贡献的肯定，也蕴含着周恩来总理、邓颖超同志对伯昕的了解及真诚的情义。《人民日报》《光明日报》《人民政协报》刊登了讣告和消息，发表了长篇纪念文章。

　　按照伯昕的遗言，他的遗体火化前，由北京医院进行了解剖，供医学与科学研究用。只要是有益的事，再小，伯昕也要做，他奉献了自己的所有。

　　伯昕的骨灰可以放入八宝山革命公墓，但子女遵照他的遗愿，将伯昕的骨灰撒入家乡的大运河，大运河边多了一棵长青松。伯昕一生的藏书捐赠给家乡常州图书馆，受益家乡的大众。其中包括1938年版的珍贵的《鲁迅全集》，和伯昕亲自排版并担任封面装帧设计的全套《世界文库》，以及一批珍贵的原版书，那是伯昕数十年珍藏的“最爱”。

　　老友赵朴初写下挽诗：

　　其执事也敬，其与人也忠。

　　力行致老死，志业信无穷。

　　病苦忍不堪，曾不闻呻吟。

　　扬眉言国事，知君使更深。

　　民进同志的挽联：

　　无私无畏毕生言行学总理，

　　为党为国全部心血献人民。