曾国藩十万火急请求派赵春霆部湘军赴援。也就在这关键时刻，他没想到曾国藩自身难保，赵春霆又不愿赴援。西捻军见灞桥有重兵防守，遂折走蓝田，迫使刘蓉仓皇东进。接着，西捻军又转而西上进扑西安。刘蓉求战心切，在未作悉心筹划的情况下，率湘军30营孤军回击。1867年1月下旬，在灞桥十里坡遭到西捻军马队的包围，几乎全军覆灭。
《清史稿》对刘蓉的评语是：“抱负非常，……优于谋略而短于专将。”这一评价应当说是比较中肯的。从“优于谋略”这一点说，除他给曾国藩、骆秉章出谋划策收到积极效果外，他在去职归里之前，还向左宗棠提出了经营陕甘的六条建议：一是应当尽力解决粮饷运输的困难；二是先在陕境立定脚跟，辟地屯田，然后再出兵西征新疆；三是“办贼当以陕西为根本”；四是用兵须“严阵以待”，不要四面出击；五是进剿甘肃回民，必先“肃清陇东，次捣河狄”；六是“广罗艰贞坚苦、仗义相从之侣，以资襄助”。
应当说这是刘蓉通过对陕甘实际情形进行具体考察之后得出的整体方略，是很有眼光的。所以，左宗棠后来在进军陕甘时，基本上采纳了刘蓉的意见。然而，文人固有的自负和刘蓉本人性格的执拗，使得他往往听不进别人的意见，很难扮演独当一面的角色，只能起副手或幕僚之类的作用。
曾国藩对于刘蓉的去官归乡感到惋惜，并由此联想到：“大约凡作大官，处安荣之境，即时时有可危可辱之道，古人所谓富贵常蹈危机也。”但同时又觉得这是件好事，可以省却官场中的许多烦恼。
已经调任直隶总督的曾国藩，得知好友刘蓉超然物外、静心问学、督教子侄、安享天伦之乐的消息后，真是感慨万千，羡慕不已。
1872年，曾国藩病逝于两江总督任上。刘蓉得知后，感到无比的悲伤，先后作祭文、挽诗来悼念这位好朋友，尽情倾吐不是兄弟胜似兄弟的深情厚意。也许是对好友曾国藩去世的过度伤感，刘蓉从此一病不起，一年后也长逝于湘乡“遂初园”，终年57岁。
§§第六章探索富国强兵路——冯桂芬