多年研究讓林徽因對古建築產生了特殊的感情，對她而言，那些建築早已有了靈魂，是一座城市的象征，也是中華古代文化和智慧的結晶。她提議，在重建時保留那些古城牆，將它們改造成為公園，並將北京的名勝古跡用一條主要的線路串聯起來，讓整個城市成為一個大型公園。為了建設新的北京城，林徽因付出了太多的心血，她甚至常常熬夜翻譯國外的資料，隻為能夠將最先進的理念融入自己的設計中。
1949年7月10日，距離中華人民共和國成立不到3個月，新政治協商會議籌委會開始向全國公布征求國旗、國徽圖案及國歌詞譜的啟示。梁思成和林徽因接到了這項任務後，便帶領清華大學的小組成員，沒日沒夜地進行起國徽設計來。考慮到民族曆史、國家特征等元素，林徽因最後設計出了由麥穗、紅綬帶、齒輪、天安門立麵圖、五星五種元素組成的國徽圖案。巨大的工作量讓她的身體超出了負荷，她卻全然不覺。直到設計完成的那一天，林徽因終於因為過度勞累病倒了，梁思成也病了，他們二人隻得派朱秘書代他們去參加評選會議。林徽因的設計當選了，這對她而言是莫大的榮耀。應邀出席全國政協一屆二次會議時，她激動地坐在台上，說不出一句話來。
1954年的夏天，林徽因住進了同仁醫院。醫院裏無論是醫生還是護士對她都非常尊敬，所有人都知道，這位病人既是市人大代表、政協委員，又是著名的建築學家和詩人。或許因為即將走到生命的終點，躺在病床上，50歲的林徽因時常會追憶起過去的一些事情，她會想起少女時代的自己，那充滿夢幻和浪漫色彩的自己，想起這樣的自己竟然愛上了一個木訥、不善言談的“傻小子”，將自己的一生托付給了他。她會想起自己年少時那些夢、那些美麗的詩句，如夢如幻，如今卻怎樣都寫不出來了。她會想起自己自從愛上建築，選擇了這樣一個不屬於女子的專業，便注定了一生要走不尋常的路。
梁思成時常來看她，陪她聊天，有時也會講一些小時候在日本生活的事情。無論他講什麼，林徽因都會饒有興趣地聽，看到林徽因聽得入神的表情，他喜悅，也擔心。他不想失去這個女人，不想從此一個人度過餘生，可他卻無能為力，除了讓她開心一些，他再也沒有其他的辦法。他拉起她的手，向她傳遞著自己的愛和支持，林徽因是感受得到的，她想用力握住這隻手，卻沒有足夠的力氣。
1955年春節前夕，梁思成也因病住院了，就住在林徽因的隔壁。一牆之隔，卻不得相見，這是最讓梁思成心憂的事情。身體稍稍康複，他便馬上來到林徽因的病房，輕輕地握住她的手，講那些她喜歡聽的事情。隻要能夠看到她的微笑，他便心滿意足了。
3月，林徽因突然陷入昏迷，醫護人員不停地出入她的病房，所有人都在與死神賽跑，盡力地搶救她的生命。由於林徽因的身體過於虛弱，醫生對她進行了暫時的隔離，禁止任何外人探視，以免影響她休息。那些日子裏，除了梁思成可以走進病房，坐在她的身邊，她的所有朋友都隻能隔著病房的門匆匆看一眼，便離去了。
3月31日的深夜，林徽因突然聽到孩子的呼喚，可是孩子們並不在身邊，又怎麼可能呼喚她呢？她看到白色的光籠罩在她的周身，可是當時已是深夜，病房的燈早已熄滅，又哪來的白色的光芒呢？她看到年輕的梁思成站在她的對麵，與她開著玩笑，可是梁思成已然人到中年，又怎會有少年時的樣貌呢？
林徽因知道，自己的生命即將走到盡頭，她感到自己的力氣被一點點抽離身體，她不想這樣離開，她想再見自己深愛的人一麵。她努力將自己的聲音送到咽喉，卻隻發出了極其輕微的呼喚。護士聽到她的呼喚，向她走了過來，輕聲詢問她有什麼需要。她說，她有話要對梁思成講，想要見一見他。夜太深，梁思成已然睡下了，考慮到林徽因和梁思成都需要休息，護士並沒有答應她的請求，請她等一等。誰知，這一等，就再也沒有了時間。她沒有等到見愛人的最後一麵，沒有等到女兒即將給她的驚喜，沒有等到第二天的陽光。
林徽因永遠地閉上了眼睛，再也看不見這個她熱愛的世界，再也看不見那個她心愛的人，她的愛，她的熱情，她的知性，她的感性，她的美……全部都進入了另一個世界裏，或許在那個世界中，她會創造出另一片美好的天地，隻是身邊沒有了愛人的陪伴，她是否也會孤單？
4月2日，《北京日報》刊發了林徽因逝世的訃告。次日，她的家人和朋友為她舉辦了追悼會。這樣一位傳奇的女子，就這樣靜靜地離開了，如同她一貫的作風，靜靜的，不張揚，不鋒芒。
梁思成為她設計了墓碑，並於死後與她同葬一處。生亦同床，死亦同穴。
從此，世上再也不見那位女子，但她的事跡流傳甚廣；從此，世上再不見那朵白蓮，但她的芬芳卻流傳人間。