川军出川抗日的时候，刘湘将军已经病的很严重了，手下兄弟处于对他身体的考虑，劝他留川坐镇，被刘湘断然拒绝

用刘湘的话来说，就是，“过去打了多年内战，脸面上不甚光彩，今天枪口对外，正好为国家效命”。

到了1937年11月，刘湘将军病情突然恶化，正在前线督战的他胃病复发，大口吐血，部下紧急送医，后来转到汉口万国医院治疗。

刘湘住院期间病情反复无常，始终没有好转，最终在1938年1月20日由于胃部大出血不治身亡，死前留下遗嘱，

“敌军一日不退出国境，川军一日誓不还乡”。

川军主帅死在抗日的路上，这份壮举始终激励着川军弟兄浴血杀敌，因此虽然刘湘主政期间横征暴敛，四川人民始终记着他的功劳。

刘湘遗体运回四川之时，沿途百姓自发祭拜，夹道相迎，尤其是灵柩抵达成都后，那是万人空巷，沿街摆满香案，家家点红烛，户户挂遗像，自发为这位“四川王”送行。‌

刘湘将军一生崇拜刘备，有认祖归宗之意，因为他死在抗击日寇的路上，国民政府为其举办国葬，就埋在武侯祠旁。

后来武侯祠与刘湘墓园合并为南郊公园，时至今日仍有不少人祭拜武侯和昭烈帝的时候骂骂咧咧的给刘湘这个军阀上一柱香。