洪武十八年(1385)二月，徐達病逝於南京，享年54歲。朱元璋為徐達輟朝以表哀悼，並親臨靈堂祭奠，傷心欲絕。朱元璋下詔追封徐達為中山王，諡號"武寧"，贈其三代皆封王爵，賜葬於鍾山之北，徐達的碑文也是由朱元璋親自寫的，稱讚其為"開國功臣第一"。
關於徐達之死，另一種傳說是被朱元璋害死的。朱元璋從起兵到稱帝以後，一直是以威猛嚴厲治軍治國的。登上皇帝座位後，朱元璋想的頭等大事就是江山永固，他的子孫後代永遠做皇帝。所以，他對當年立過汗馬功勞，出生入死為他打江山的功臣特別猜忌，擔心他們哪一天會謀反奪權。另外，太子朱標性情仁善寬和，朱元璋怕他將來駕馭不了功勞卓著的元老重臣，於是下定狠心，大開殺戒，濫加株連。前麵說到殺胡惟庸一案和後來殺大將軍藍玉一案，就牽連而殺掉了幾萬人。史書上稱，朱元璋當皇帝後"無幾時不變之法，無一日無過之人"。為了他的獨裁統治和江山永固，他殺功臣殺紅了眼，因而後人翻閱明初史書，對這一段殺戮曆曆在目。
有關徐達被害身死的經過史書上記載：徐達在北平身患背疽，這是一種惡瘡，很難治好。朱元璋派徐達的長子徐輝祖帶著書信前往北平看望，不久又召徐達回南京療養。有一天，宮中內侍給徐達送來皇帝賞賜的食盒。徐達從病床上掙紮起來磕頭謝恩，然後打開食盒，一隻蒸鵝呈現在眼前。據說背疽最忌吃蒸鵝。君命難違，徐達最後流著淚當著內侍的麵吃下了蒸鵝，不幾日便死去了。但也有的史書上作了考證，認為"賜食蒸鵝"是野史中歪曲事實真相有意貶斥明太祖。
徐達有四子三女。長子徐輝祖才華橫溢，徐達死後，繼承爵位。三個女兒，長女嫁給朱元璋的兒子燕王朱棣為妃，後來蒸王奪權稱帝，徐妃被冊立為皇後。其餘兩個女兒，也都嫁給了朱元璋的兒子，一個是代王朱桂的妃子，一個是安王朱楹的妃子.
長期的戎馬生涯，奔波勞累，使徐達的身體逐漸支撐不住，終於積勞成疾，一病不起。洪武十七年（1384）閏十月，徐達在北平病重，朱元璋遣使召還應天。翌年二月二十日病逝於應天府邸，時年五十四歲。追封中山王，諡武寧。賜葬鍾山，配享太廟，名列功臣第一。
關於徐達的死因，有些史書記載：“（徐）達病疽，甫痊，賜蒸鵝，流涕食之而卒。”這些材料雖不完全可靠，但也不是望風捕影，隨意捏造的。朱元璋當了皇帝以後，為了確保朱明皇朝“萬世一係”，便想方設法加強皇權，凡是他認為有礙於獨裁統治的人，不管是勳臣宿將，一律翦除。胡、藍黨獄，把功臣舊將幾乎一網打盡。前一年又將南征北戰、立下大功的義子親甥李文忠暗中毒死。徐達雖為開國功臣第一，立下蓋世大功，而且一直忠貞不二，但想到他的震主之威，朱元璋“賜蒸鵝”一事也就可能並非子虛烏有了。