汉明帝去世，享年48岁。死时特意叮嘱要薄葬，不要起坟，不要修寝庙，入土为安也就是了。
现在很多人以为洛阳“大汉冢[zhong]”是汉明帝的陵墓，其实是错的。汉明帝说了不要起坟，怎么会搞出这么大的一座坟。“大汉冢”极尽奢华也不像提倡节俭、爱惜民力的汉明帝所为。再说汉明帝45岁时候才开始修陵，三年时间也来不及修那么豪华的一座坟。
根据史书记载，汉明帝的陵墓应该在河南偃师境内。不过现在还没找到，因为没起坟头不好找。
汉明帝死后，他的儿子汉章帝接位。
汉章帝是汉明帝的第五子，母亲是贾贵人，既非嫡子也非长子。但他的养母是汉明帝的皇后。皇后姓马，是马援的女儿。马皇后跟汉明帝关系非常好，但就是不能生孩子。汉明帝把贾贵人生的孩子交给她抚养。马皇后待汉章帝如亲生。汉章帝五岁的时候就被立为太子。
汉章帝刚上台就遇到北匈奴作乱的麻烦事。
汉明帝临死前可能是担心他死后政局不稳，下令召回窦固和他的军队。西北因此兵力空虚。
窦固前脚走，北匈奴后脚就进攻车师。车师只有汉军少量屯守部队。三百汉军出城迎战北匈奴。但来犯的北匈奴骑兵有两万人，汉军全部战死。北匈奴随即包围了汉军据守的城池。汉军用毒箭射杀攻城的北匈奴人。北匈奴不敢靠近，暂时退去。
不久，北匈奴人卷土重来。这回他们不攻城，切断了城里的水源。守城的汉军渴得喝屎汤子。万幸的是，汉军在城里打井，终于打出水来。兴奋的汉军站在城上向外泼水。北匈奴人看到，怏怏而去。
汉明帝死后，北匈奴又来了。他们知道中原的规矩，皇帝死了至少守丧一年不能出兵。他们放心大胆地围困汉军，想把汉军困死。
城中粮食吃光了，汉军将士宁可煮铠甲上面的兽皮吃也不肯投降。
汉章帝得到战报让群臣讨论救还是不救。有人主张不救，国丧期间不宜动刀兵。有人主张救，认为弃将士于不顾不仁不义。汉明帝决定派兵救援。他把河西的守军集中起来派往西域。
汉军援军赶到车师，斩杀三千多人，俘虏三千多人。其余北匈奴人四散奔逃。汉军援军把被围将士接回国内。
不过作为儒生，汉明帝也免不了重内治轻外交。他认为西域屯兵劳民伤财，下令撤销，并且命令常驻西域的官员撤回国内，放弃西域。
班超接到撤退命令不敢耽搁立即动身。西域各国得知人心惶惶，唯恐班超一走西域大乱。汉朝的共主地位已经得到西域的普遍承认。各国出现纷争都找班超主持公道。班超一走，西域就没了主心骨。
西域人抱住班超的马腿不放。班超也不忍抛弃西域，上书汉章帝允许他继续待在西域。汉章帝同意了。
班超只带着少数随从留在西域，以西域都护的身份继续管辖西域