Pada tahun 1845, Lin Zexu sekali lagi dilantik menjadi pegawai tertinggi yang berkhidmat di Sha'anxi, Gansu, Yunnan dan Guizhou. Hingga ke tahun 1849, beliau meletakkan jawatannya apabila ditimpa sakit yang teruk. Ketika tercetus pemberontakan oleh pengikut Kerajaan Syurga Taiping, dan tentera Dinasti Qing gagal menghapuskan pemberontakan itu, ramai pegawai yang menyeru agar Lin Zhexu ditugaskan sekali lagi. Bagaimanapun, dalam perjalanannya ke Guangxi atas perintah maharaja untuk menghapuskan pemberontakan itu, Lin Zexu meninggal dunia di Chaozhou.

Sebagai seorang patriot, Lin Zexu juga mempromosikan pengetahuan negara Barat ke China. Beliau pernah mengarahkan pakar agar menterjemahkan karya geografi dunia yang ditulis oleh orang Britain, menyusun buku yang mencatatkan pandangan orang asing terhadap China dan menterjemahkan buku undang-undang dari pelbagai negara demi memahami peraturan undang-undang negara Barat. Lin Zexu boleh dikatakan salah seorang yang paling awal berusaha memahami dunia barat di China.