李弘随帝出行猝然离世，高宗十分悲痛并破例追加其为皇帝，葬于唐恭陵

李弘体弱多病，在出行中猝然离世，唐高宗深感哀痛与惋惜，追赠其为皇帝
太子李弘因仁孝而得到朝野内外赞誉，但却体弱多病，后期监国政务多由东宫官员戴至德、张文瓘、萧德昭等人代为处理。
上元二年（675年）四月，李弘随帝后出行洛阳，在合璧宫绮云殿猝然离世，年仅二十三岁（虚岁二十四）。高宗非常悲痛，破例追加太子李弘为皇帝，这是唐朝父亲追赠儿子为皇帝的先例，可见高宗对太子早逝的深深哀痛与惋惜。
上元二年（675年）五月，高宗以皇太子“慈惠爱亲，死不忘君”诏令追谥李弘为“孝敬皇帝”，并以天子礼仪厚葬于洛阳郊区的唐恭陵，百官服丧三十六日。高宗还亲自书写《睿德记》缅怀李弘，碑石树立于陵墓之旁。
 

唐睿宗时，把李弘迁出义宗神位，另行建庙祭祀，唐玄宗复以孝敬谥号祭祀
长寿初年（692年），因李弘无子嗣，武则天命楚王李隆基做其嗣子，承继香火。神龙初年（705年），唐中宗为李弘上庙号为唐义宗，神位祔于太庙祭祀。景云年间（710年），姚元之和宋璟上书唐睿宗，称李弘未登帝位而与先皇同祔太庙不合礼仪，睿宗遂令迁出义宗神位，另行建庙祭祀。开元六年（718年），礼官上书唐玄宗建议停用义宗庙号，玄宗准许，令撤销义宗庙号，复以孝敬谥号祭祀。