武患上重病，朝廷对其病情甚为关注，「日召国良医而进葯石」，但经过诊断后已「明其难疗」，无法好转。到翌年（1159年，大定二十年）正月二十日（西历2月9日），英武去世，寿四十六岁。英宗及黎太后深表惋惜，「七日哀痛，叹国栋坏」，为杜英武举行盛大丧礼，命太傅苏宪诚协助办理丧事，葬于母家先祖之地安乐乡崇仁里。杜英武去世的同年便有《鉅越国太尉李公石碑铭序》的刻写，以记念其人其事。朝廷为表尊崇，追赠他「推忠协谋、保节守正、佐理翊戴功臣、守尚书令、开府仪同三司、入内内侍省都都知、检校太尉兼御史大夫、遥授诸镇节度使、同中书