按照清代慣例，大臣臨終前要為朝廷盡最後的忠心，上一道遺折，簡述平生受恩深重，説上幾句漂亮話。大臣上遺折算是應景的事兒，大多也是一種程序化的操作。但對於李鴻章這樣的重臣來説，遺折的內容就就得有點實質性的觀點。
李鴻章自《辛丑條約》簽訂後，身體狀況急轉直下，兩個月後病逝，終年78歲。死前留下了這道遺折：
“竊臣體氣素健，向能耐勞。服官四十餘年，未嘗因病請假。前在馬關受傷，流血過多，遂成眩暈。去夏冒暑北上，復患泄瀉，元氣大傷。入都後，又以事機不順，朝夕焦思，往往徹夜不眠，胃納日減，觸發舊疾，時作時止，迭蒙聖恩垂詢，特賞假期，感極零泣。合約幸得竣事，俄約仍無定期，上貽宵旰之憂，是臣未終心事。每一念及，憂灼五中。本月十九日夜，忽喀血碗餘，數日之間，遂至沉篤，羣醫束手，知難久延。謹口占遺疏，煩臣子經述恭校寫成，固封以俟。伏念臣受知最早，蒙恩最深，每念時局艱危，不敢自稱衰病。惟冀稍延餘息，重睹中興。齎志以終，歿身難瞑。現值京師初復，鑾輅未歸，和議新成，東事尚棘，根本至（之）計，處處可虞。竊念多難興邦，殷憂啓聖。伏讀迭次諭旨，舉行新政，力圖自強。慶親王等皆臣久經共事之人，此次復同更患難，定能一心效力，翼贊訐謨。臣在九泉，庶無遺憾！至臣子孫，皆受國厚恩，唯有勖其守身讀書，勉圖報效。屬纊在即，瞻望無時，長辭聖明，無任依戀之至。謹叩謝天恩，乞皇太后、皇上聖鑑。謹奏。”
這份大約四百字的遺折，表達了李鴻章對朝廷的感恩和報效之心，也表達了他對國事的無盡憂慮。內憂外患，大清王朝何時能夠振興？臨死之際，無法替君父分憂，無法為國出力，在他身後，留下了太多沒有了卻的天下事。
李鴻章的遺折大致講述了五個方面的內容：
一，報告了自己患病的經過。
這是大臣給朝廷上遺折的一個固定格式，所有人都是按照這種寫法行文，李鴻章也不例外。有不少人認為，李鴻章是被俄國人給逼死的，從1900年9月到1901年10月，李鴻章一直擔任全權外交談判工作，對俄國的談判尤其艱難。
談判的第一階段，外交大臣楊儒被逼死，第二階段，俄國人直接與李鴻章交涉，在和俄國外交代表鮑斯尼夫的談判中，李鴻章也被逼得咯血。之後，俄國人仍不罷休，逼迫他臨死之前在合約上簽字。因此，李鴻章即使不是被俄國人逼死的，也算是鞠躬盡瘁死而後已。
二，念念不忘東北問題
1901年3月，楊儒對俄談判失敗以後，東三省交地問題暫且擱置。在李鴻章看來，只要能收回東三省，即便是將東三省的利權（指的是開礦和修路）讓與俄國也是可以接受的。但李鴻章的建議沒有得到朝廷的認可，而俄國人絲毫不讓步。直到李鴻章去世，東三省依舊沒有收回來，對於沒能簽約，李鴻章是有太多遺憾的。
不可否認，李鴻章對俄外交是存在着很大的失誤的，也給大清造成了極大損失，這一點在他去世前已經有了深刻的認識。
1896年，李鴻章參加俄皇加冕儀式，與俄國簽訂了《中俄密約》，但事實上，俄國人並不想和中國建立同盟關係牽制日本，它不過是在愚弄和敲詐中國。《中俄密約》簽訂後，俄國攫取了修建中東鐵路的特權，次年，又夥同德國分別強佔了中國的膠州灣、大連灣，掀起了瓜分中國的狂潮。
到了這個時候，李鴻章一直奉行的“以夷制夷”的外交政策徹底宣告破產，且種種出賣國家利益的行為，被國人詬病。
對俄談判在李鴻章去世後繼續進行。1902年，中俄重新談判，4月，中俄雙方簽訂了《交收東三省條約》，俄國這才從東北撤兵，中國收回東北。但是不久後，日俄戰爭爆發，東北淪為日俄交戰區。
三，關於朝廷推行的新政
庚子事變後，慈禧西逃，直到第二年才返回京師。經過這次鉅變，慈禧太后也深深意識到必須作出改變，還在西安行在時，她就發佈了上諭，提到“與民更始，鹹於維新”，在慈禧的推動下，清末新政拉開序幕。
這次新政首先就從改革官制入手，包括廢除科舉，法律改革、獎勵工商業等舉措，最後上升至政治體制層面。1906年，清廷又推行“預備立憲”，這次改革給了很多人無限的希望，但預備立憲不過是慈禧的緩兵之計，並未真正實施，更談不上富國強兵。
早在慈禧推行新政的時候，李鴻章也沒能深入地進行了解，對這個改革的性質以及意義並沒有充分的認識，他在遺折中只是提出了一個普通的祝願而已。
四，推薦慶親王奕劻
奕劻是皇室宗親，自1884年擔任總理各國事務衙門大臣，支持外交，形式上是李鴻章的上司。1885年清廷設立海軍衙門，奕劻會同醇親王奕譞辦理海軍事務，仍舊是李鴻章的上司。庚子事變後，奕劻和李鴻章一起簽訂了《辛丑條約》，如此看來，李鴻章和奕劻算是老朋友、老同事了。
因此，李鴻章在遺折中舉薦奕劻，但從後來的情況看，李鴻章所薦非人。他去世後，奕劻官位漸崇，實際庸碌無為。1903年，他入軍機處擔任領班軍機大臣，管理財政、練兵事務，集內外大權於一身。1911年，軍機處裁撤，奕劻又任內閣總理大臣，他貪財好貨，為袁世凱所拉攏。武昌起義後，他又竭力主張起用袁世凱，清王朝最終為其所害。
在史學界，對於李鴻章的遺折始終存有爭議，説他的遺折有兩個版本，並指出李鴻章在另一個版本中舉薦袁世凱做自己的衣缽傳人，説“環顧宇內人才，無出袁世凱其右者”，這個説法被很多人引用。
1934年，徐一士發現了本文所列李鴻章的遺折，他在《凌霄一士隨筆》中進行了披露。可以發現，遺折中並無舉薦袁世凱的內容。這道遺折，現今收錄在《清季外交史料》中。
李鴻章進士兼翰林出身，有着十分深厚的文字功底，他的這道遺折文筆華麗，言辭優美，不愧為晚清著名的“刀筆吏”。但從內容上看，確實乏善可陳，他對自己人生最大的政治活動，或説是最大的成績洋務運動隻字未提，對於清廷即將進行的新政也沒有給出建議，只留下一份情深意長的離別憂國之心和效忠王朝的最後表白。
在李鴻章身後，他的預測和推薦都適得其反，毫無效果。他的憂國之心和報效君王的遺憾，成為一個永嘆。在他死後11年清王朝也跟着滅亡了。