李夫人死后，汉武帝伤心欲绝，以皇后之礼安葬，并亲自督饬画工绘制他印象中的李夫人形象，悬挂在甘泉宫里，旦夕徘徊瞻顾，低徊嗟叹。由于汉武帝对李夫人念念不忘，加上他本人拥有爱屋及乌的“博爱”胸襟，所以便根据李夫人的临终嘱托，用高官厚禄照顾她的兄弟们，使他们富贵，这样也就等于偿付了所欠下的李夫人的情债，使失落的内心得到平衡，从而求得安慰，以求减轻思念的痛苦。

唐朝大诗人白居易曾作《李夫人》一诗，描述了汉武帝对李夫人的思念之情。其诗曰：“夫人病时不肯别，死后留得生前恩。君恩不尽念未已，甘泉殿里令写真。丹青画出竟何益，不言不笑愁杀人。又令方士合灵药，玉釜煎炼金炉焚。九华帐中夜悄悄，反魂香降夫人魂。夫人之魂在何许？香烟引到焚香处。既来何苦不须臾，缥缈悠扬还灭去。去何速兮来何迟，是耶非耶两不知。翠蛾彷佛平生貌，不似昭阳寝疾时。魂之不来君心苦，魂之来兮君亦悲。背灯隔帐不得语，安用暂来还见违。伤心不独汉武帝，自古及今皆若斯。人非木石皆有情，不如不遇倾城色。”

李夫人身后留下了最著名的三大成语：倾城倾国、姗姗来迟和绝世佳人。清代学者鹅湖逸士在《老狐谈历代丽人记》中说：“有俊俏一流，如西楚之虞姬、汉之李夫人、卓文君、三国时之孙夫人、北魏之木兰、隋之红拂女，此数人者，类皆体质修颀，纤腰绰约，或具英雄之侠气，或称巾帼之名流，俊俏而适成为丽。”李夫人的风姿之妙和容貌之美由此可见一斑。