Lewis gikk sin siste kamp i Los Angeles i 2003 mot ukraineren Vitalij Klitsjko. Kampen vippet begge veier, men Klitsjko ledet 58 mot 56 på alle dommerkortene da kampen ble stoppet av dommeren, siden Klitsjko hadde fått et stort kutt over øyet. Lewis ble erklært som vinner og la opp som verdensmester.