单雄信终究还是被李唐所俘 。他恨李唐入骨，加上曾数次加害李世民，心知绝无活路，因此绝不投降，一心求死 。而徐世勣、秦琼等好友，纷纷为他求情，但遭李世民拒绝 。
徐世勣在求情无果之后，含泪向单雄信告别 。为了朋友之义，前者割下自身的一块肉喂给后者 。单雄信吃完之后，含笑赴死 。最后终被斩在洛阳渚上 。而他的子嗣则被徐世勣收养 。
此外，单雄信因在临死前立下“三世不投唐”的誓言，民间便根据此种说法，编成许多传言 。一说单雄信死后转世四次，分别为：辽东大帅盖苏文、西凉大帅苏宝童、反唐逆贼薛刚以及耳熟能详的安禄山 。当然，这些都是民间传言，只做茶余饭后的谈资，不可信 。

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