Không may, khi Vua Lý Cao Tông lên 7 tuổi ta, Tô Hiến Thành lâm bệnh nặng. Bấy giờ, trong triều có quan Gián nghị đại phu Trần Trung Tá là người đức độ, tài năng, vì mải lo việc công nên không mấy khi tới thăm hỏi ông được. Một vị quan khác là Tham tri chính sự Vũ Tán Đường thì ngày đêm túc trực, phụng dưỡng cơm nước, thuốc thang cho ông. Lựa rằng Tô Hiến Thành khó bề qua khỏi, Đỗ Thái hậu (mẹ vua Lý Cao Tông) bèn tới thăm, hỏi ông chuyện người có thể thay thế ông cầm cương, giữ lái chuyện triều chính: “Nếu có mệnh hệ nào thì ai là người có thể thay thế ông được?”

Tô Hiến Thành không cần suy nghĩ, đáp luôn: “Người thay thế thần chỉ có thể là Trần Trung Tá!”.
Thái hậu ngạc nhiên, hỏi: “Tán Đường ngày ngày hầu hạ, thuốc thang cho ông. Sao ông không tiến cử? Trần Trung Tá luôn thờ ơ với ông. Sao ông lại ưa chuộng làm vậy?”.
Tô Hiến Thành nó rành rẽ: “Nếu Thái hậu hỏi người lo việc đại sự quốc gia, thần cử Trần Trung Tá. Nếu cần người phục dịch cơm nước, thuốc thang thì ngoài Võ Tán Đường, chẳng còn ai hơn được!”.
Thái hậu hết lời ngợi khen Tô Hiến Thành vì tấm lòng cương trực, không lụy tình riêng mà quên việc đại sự.
Do bệnh nặng, Tô Hiến Thành không qua khỏi, mất năm Kỷ Hợi (1179). Nghe tin ông mất, Lý Cao Tông bãi chầu bảy ngày, ăn chay ba ngày để tỏ lòng tiếc thương với ông.
Lời bàn:
Người đời sau so sánh Tô Hiến Thành với Gia Cát lượng (180 – 234) thời Tam Quốc ở Trung Quốc. Đánh giá về Tô Hiến Thành, nhà sử học Ngô Sỹ Liên đã ghi trong Đại Việt Sử Ký Toàn Thư như sau: “Tô Hiến Thành nhận việc ký thác con côi, hết lòng trung thành, khéo léo xử lý khi có biến cố, tuy bị gió lay song dập, mà vẫn đứng vững như đá giữa dòng, khiến trên yêu, dưới thuận, không thẹn với phong độ của đại thần ngày xưa. Huống chi đến lúc sắp chết còn vì nước tiến cử người hiền, không hề vì ơn riêng. Thái hậu không dùng lời nói này của Tô Hiến Thành là việc không may cho nhà Lý vậy”.
Lời bàn của sử gia Ngô Sỹ Liên quả thực là quá chính xác, bởi vì nhà Lý từ đó đã thực sự đi vào suy thoái, khủng hoảng trầm trọng. Chỉ một thời gian sau, nhà Lý đã bị nhà Trần thay thế vào năm 1225.
