回到京都，进入深草金刚寿院，此后在嵯峨小仓一带隐居。光严上皇断绝了世俗之念，归依禅门，师事于春屋妙葩。1362年（正平17年 / 康安2年）阴历9月，光严法皇参拜了法隆寺。此后法皇云游大和、纪伊，而根据《太平记》和《大乘院日记目录》的说法，法皇曾前往吉野会见后村上天皇，与这位昔日的敌人握手言和。但这没有史实根据。晚年在丹波山国庄的常照皇寺（位于今京都府京都市右京区京北井户町）潜修佛法。1364年于该地病逝。光严天皇擅于创作和歌，是后期京极派重要的一员。他曾亲自参与了由花园上皇指导的《风雅和歌集》