然而，吴起在变法中，曾遭到楚国旧贵族的反对，史称贵人“皆甚苦之”。甚至连改变“两版垣”的简陋建筑方法也“见恶”。还在出行巡视时遇到大臣屈宜臼的指责。尽管吴起坚持变法，取得了成效，但他进行的种种措施触犯了旧贵族的利益，招致了他们的怨恨，为自己埋下了杀身之祸。
楚悼王二十一年（前381年），就在楚军于前线接连获胜之际，楚悼王去世。吴起前往治丧处，被心怀不满的楚国贵族们用箭射伤。吴起临危不惧，大叫着说：“我让你们看看我是如何用兵的。”他拔出箭逃到楚悼王停尸的地方，将箭插在楚悼王的尸体上，马上喊道：“群臣作乱，谋害我王。”贵族在射杀吴起的同时也射中了楚悼王的尸体。
按照楚国法律的规定，“丽兵于王尸者”，将被诛灭三族。新即位的楚肃王根据此规定，命令尹把射杀吴起时射中楚悼王尸体的人全部处死，受牵连被灭族的有七十多家。《吕氏春秋》认为：“吴起之智可谓捷矣。”但吴起的尸身也被处以车裂肢解之刑。吴起死后，他在楚国的变法宣告失败。
尽管吴起已逝，但他的功绩和影响却并未随之消逝。唐朝上元元年（760年），唐肃宗追封姜尚为武成王，以历代良将“为十哲象坐侍”于武成王庙，吴起便是其中之一。及至宋代宣和五年（1123年），宋室依照唐代惯例，仍以古代的七十二位名将从祀武成王庙，其中包括吴起。同时，吴起还被追封爵位为广宗伯。在宋明时期成书的《十七史百将传》《广名将传》等兵书，亦将吴起列于其中。吴起以其卓越的军事才能和改革精神，永远地镌刻在了中国历史的丰碑之上，成为后世敬仰和学习的楷模。
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