1975年6月间，被病痛折磨的周恩来已经瘦得皮包骨，体重只剩下61斤。1975年6月16日22时半，在病榻上强撑着起来，用颤抖的手提笔给毛泽东写了一封信。
主席：
问候主席，您好!
我第三次开刀后，这八十天恢复好，消化正常，无潜血。膀胱出血仍未断，这八十天(从三月二十六不到，但较去年十一月十二日到今年二月四日（中间还去主席处五天，一月开全会共两次），共八十多天只有13cc，还略多：那八十多天只有增生细胞二次，可疑细胞只三次，这八十天却有坏细胞八次，而最后十天坏细胞三次，所以我与政治局常委四位同志面谈，他们同意提前进行膀胱照全镜电烧，免致不能电烧，流血多，非开刀不可，十五日夜已批准。我现在身体还禁得起，体重还有六十一斤。一切正常可保无虞，务请主席放心。手术后情况，当由他们报告。
祝主席日益健康!
写罢这封信后，周恩来又以请求的口吻，给毛泽东的机要秘书张玉凤附了一张便条。
玉凤同志：
您好!
现送十六日夜报告主席一件。请你视情况，待主席精神好，吃得好，睡得好的时(候)，念给主席一听，千万不要在疲倦时念，拜托拜托。
周恩来
1975．6．16．22时半
1976年1月7日，周恩来的病情继续恶化，气息已变得十分微弱，长时间处于昏迷状态。医疗组成员、护理人员等昼夜守护在病房，随时准备抢救。
深夜11时，弥留中的周恩来从昏迷中苏醒。他微睁双眼，认出守在他身边的吴阶平，用微弱的声音说道：“我这里没有什么事了。你们还是去照顾别的生病的同志，那里更需要你们……”这是周恩来留下的最后一句话。