Năm Vĩnh Bình thứ 18 (75), ngày 6 tháng 8 (tức ngày 5 tháng 9 dương lịch), Lưu Trang băng hà tại Đông Cung ở Lạc Dương, hưởng dương 47 tuổi. Ông được tôn miếu hiệu là Hiển Tông (顯宗), thụy hiệu là Hiếu Minh hoàng đế (孝明皇帝), táng tại Hiển Tiết lăng (顯節陵; nay nằm ở phía đông nam huyện Mạnh Tân, thành phố Lạc Dương, tỉnh Hà Nam, Trung Quốc)[15].

Trong thời gian 18 năm ở ngôi, ông sử dùng 2 niên hiệu là:

• Kiến Vũ Trung Nguyên (建武中元 57) [16]
• Vĩnh Bình (永平 58 - 75).

Hán Minh Đế có 20 người con, Thái tử Lưu Đát năm đó 18 tuổi lên ngôi, tức là Hán Chương Đế.