以端明殿学士知永兴军。宣抚使下令分义勇戍边，选诸军骁勇士，募市井恶少年为奇兵；调民造干，悉修城池楼橹，关辅骚然。光极言：“公私困敝，不可举事，而京兆一路皆内郡，缮治非急。宣抚之令，皆未敢从，若乏军兴，臣当任其责。”于是一路独得免。徙知许州，趣入观觐，不赴；请判西京御史台归洛，自是绝口不论事。而求言诏下，光读之感泣，欲嘿不忍，乃复陈六事，又移书责宰相吴充，事见《充传》。蔡天申为察访，妄作威福，河南尹、转运使敬事之如上官；尝朝谒应天院神御殿，府独为设一班，示不敢与抗。光顾谓台吏曰：“引蔡寺丞归本班。”吏即引天申立监竹木务官富赞善之下。天申窘沮，即日行。元丰五年，忽得语涩疾，疑且死，豫作遗表置卧内，即有缓急，当以界所善者上之。官制行，帝指御史大夫曰：“非司马光不可。”又将以为东宫师傅。蔡确曰：“国是方定，愿少迟之。”《资治通鉴》未就，帝尤重之，以为贤于荀悦《汉纪》，数促使终篇，赐以颍邸旧书二千四百卷。及书成，加资政殿学士。凡居洛阳十五年，天下以为真宰相，田夫野老皆号为司马相公，妇人孺子亦知其为君实也。
帝崩，赴阙临，卫士望见，皆以手加额曰：“此司马相公也。”所至，民遮道聚观，马至不得行，曰：“公无归洛，留相天子，活百姓。”哲宗幼冲，太皇太后临政，遣使问所当先，光谓：“开言路。”诏榜朝堂。而大臣有不悦者，设六语云：“若阴有所怀；犯非其分；或扇摇机事之重；或迎合已行之令；上以侥幸希进；下以眩惑流俗。若此者，罚无赦。”后复命示光，光曰：“此非求谏，乃拒谏也。人臣惟不言，言则入六事矣。”乃具论其情，改诏行之，于是上封者以千数。
起光知陈州，过阙，留为门下侍郎。苏轼自登州召还，缘道人相聚号呼曰：“寄谢司马相公，毋去朝廷，厚自爱以活我。”是时天下之民，引领拭目以观新政，而议者犹谓“三年无改于父之道”，但毛举细事，稍塞人言。光曰：“先帝之法，其善者虽百世不可变也。若安石、惠卿所建，为天下害者，改之当如救焚拯溺。况太皇太后以母改子，非子改父。”众议甫定。遂罢保甲团教，不复置保马；废市易法，所储物皆鬻之，不取息，除民所欠钱；京东铁钱及茶盐之法，皆复其旧。或谓光曰：“熙、丰旧臣，多巧小人，他日有以父子义间上，则祸作矣。”光正色曰：“天若祚宗社，必无此事。”于是天下释然，曰：“此先帝本意也。”
元祐元年复得疾，诏朝会再拜，勿舞蹈。时青苗、免役、将官之法犹在，而西戎之议未决。光叹曰：“四患未除，吾死不瞑目矣。”折简与吕公着云：“光以身付医，以家事付愚子，惟国事未有所托，今以属公。”乃论免役五害，乞直降敕罢之。诸将兵皆隶州县，军政委守令通决。废提举常平司，以其事归之转运、提点刑狱。边计以和戎为便。谓监司多新进少年，务为刻急，令近臣于郡守中选举，而于通判中举转运判官。又立十科荐士法。皆从之。
拜尚书左仆射兼门下侍郎，免朝觐，许乘肩舆，三日一入省。光不敢当，曰：“不见君，不可以视事。”诏令子康扶入对，且曰：“毋拜。”遂罢青苗钱，复常平粜籴法。两宫虚己以听。辽、夏使至，必问光起居，敕其边吏曰：“中国相司马矣，毋轻生事，开边隙。”光自见言行计从，欲以身徇社稷，躬亲庶务，不舍昼夜。宾客见其体羸，举诸葛亮食少事烦以为戒，光曰：“死生，命也。”为之益力。病革，不复自觉，谆谆如梦中语，然皆朝廷天下事也。
是年九月薨，年六十八。太皇太后闻之恸，与帝即临其丧，明堂礼成不贺，赠太师、温国公，遂以一品礼服，赙银绢七千。诏户部侍郎赵瞻、内侍省押班冯宗道护其丧，归葬陕州。谥曰文正，赐碑曰忠清粹德。京师人罢市往吊，鬻衣以致奠，巷哭以过车。及葬，哭者如哭其私亲。
岭南封州父老，亦相率具祭，都中及四方皆尽像以祀，饮食必祝。
光孝友忠信，恭俭正直，居处有法，动作有礼。在洛时，每往夏县展墓，必过其兄旦，旦年将八十，奉之如严父，保之如婴儿。自少至老，语未尝妄，自言：“吾无过人者，但平生所为，未尝有不可对人言者耳。”诚心自然，天下敬信，陕、洛间皆化其德，有不善，曰：“君实得无知之乎？”