图之后，再度决意北伐，由宋太宗赵光义亲征，宋军攻势勐烈，辽国援军亦被击退，五月初六日（979年6月3日）刘继元投降，北汉亡。投降后被任命为右卫上将军，封彭城郡公。太平兴国六年（981年），进封为彭城公。雍熙三年（986年），再被任命为保康军节度使。淳化二年十二月十八日（992年1月25日）去世，追赠中书令，追封彭城郡王。