进位开府仪同三司。复持节为河南道二十八州巡省大使，在半路上授吏部侍郎。大业元年(605年)，升迁为大理卿，复为西南道大使，巡省风俗。吐谷浑入侵张掖，隋炀帝令长孙炽率精骑五千将其击退，追至青海后返回，以功授银青光禄大夫。大业四年(608年)正月，取代杨文思为民部(户部)尚书。大业五年(609年)11月，隋炀帝前往扬州江都宫，留长孙炽留守东都洛阳，摄左候卫将军事。大业六年十月二十四日(610年11月15日)，长孙炽在民部尚书任上去世，年六十二。谥曰静。有子长孙仁。