【自我灭亡】
袁术在称帝后被曹操、孙策、刘表等多路诸侯所围困，但很有意思的是，导致袁术最终失败的并不是外敌的入侵，而是内部的自我奔溃。
在政治上袁术窃僭之后，荒淫奢侈日益严重，腐败非常，后来又是天降大旱。在天灾人祸双重打击之下，袁术治下的江淮一带民不聊生，经济基本奔溃。
在军事上经过两次重大的军事失利之后，而袁术麾下的那些主要将领基本都死了，部分将领也开始背叛袁术，这使得袁术军队开始迅速变弱。
那时士人和百姓饥寒交迫，长江、淮河一带粮食都快吃光了。
当时舒仲应担任袁术的沛国相，袁术给他十万斛米作为军粮，舒仲应将粮食全部分给饥饿的百姓。袁术听到后大怒，陈列部队准备杀他。仲应说：“我知道一定要死，所以这么做。我情愿以自己一人的性命，从灾难困苦中救出百姓。”
袁术下马拉着他的手说：“仲应，您只想自己享有天下美名，而不愿意与我共同分享吗？”
尽管袁术还自矜名声，但因为他天性骄傲放纵，自尊自大，瞧不起他人，内忧外困的局面变得越来越恶劣。他军中的士兵吃不饱穿不暖，饥寒交迫。他统治的江淮一带的天灾人祸，许多地方断绝人烟，饥荒之中甚至出现人吃人的现象。
很快袁术就连自己的财产都全被用光了，甚至无法自我立足。
建安四年（199）夏天，袁术就地烧掉他的宫殿，他的帝王大业终于碎了，他也终于从皇帝梦中醒了过来。
为了摆脱自身面临的囧境，袁术一度去投靠自己原来的旧部，甚至准备将皇位让给自己从没看上眼的兄长袁绍。
袁术先是在投奔盘踞在灊山的部下雷薄、陈兰时，但被雷薄等人无情的拒绝。
那时袁术已经非常穷困窘迫，他的士兵们都开始溃散逃走。袁术忧愁愤懑，不知道怎么办，于是干脆就将皇帝的称号送给袁绍，写信给袁绍说：“汉室失去天下已经很久了，天子也不过时靠他人扶持而已，现在的政权都出自私门，英雄豪杰争夺追逐，分割地盘。这同周朝末年的七国没有两样，只有强大的一方吞并他方。袁氏禀受天命应当统治天下，符命祥瑞粲然昭著。现在您拥有四个州，户口达百万人，论势力谁都不可能同您争强，论地位谁都不可能比您高。曹操虽然想扶助衰弱的朝廷，怎么能够将断掉的天命重新接上，将已经灭亡的朝廷重新振兴呢？我恭敬地将天命送给您，希望您能使它振兴。”
袁绍虽然没说什么，但心里暗暗同意袁术的看法。
于是袁术前往青州投靠自己的侄子袁谭，曹操派刘备等人拦住去路，但袁术在半路上就病死了。
根据《吴书》等历史材料的记载袁术也可能先被刘备拦住去不了青州，然后在被雷薄等人拒绝后，在离寿春八十里的江亭，兵尽粮绝。
那时正是盛暑，天气十分炎热，袁术想要蜜浆喝，于是询问厨下，发现只有麦屑三十斛。于是他坐在床上，叹息良久，大声说到：“我袁术何至于此地！”
最终呕血斗余而死。
后来袁术的妻子儿女投靠袁术从前的部下庐江太守刘勋，玉玺则被徐璆带回许昌。孙策打败刘勋后，他们又被孙策收容照看。袁术的女儿选入孙权后宫，儿子袁曜在吴国担任郎中，后来袁曜的女儿又嫁给了孙权的儿子孙奋。
袁术在三国历史上是唯一一个在前期称帝的实力诸侯，也是唯一一个最终不是被他人所灭，而是自我崩溃的主要诸侯。
【必然的失败】
为什么袁术会称帝失败，这其实太明显了，因为无论在当时还是在今天，从古至今，从上到下，从左到右，都完全看不到袁术称帝最终成功的可能性。
袁术称帝的时机是错误的，袁术本身也没有称帝的资本，无论从外部环境，还是袁术集团的内部形势来看，袁术称帝都是在自取灭亡。
首先看看袁术想取而代之的汉室。在恒、灵二帝的胡乱瞎搞，董卓、李傕等人的胡作非为之后，汉室的确在实际上已经丧失了对于全国的统治力。但汉室还没有丧失民心，老刘家近五百年的统治已经深入了当时人们的骨髓。再说恒、灵二帝的确有过是昏君，但献帝可是年少，根本就没有犯错的机会，天下人还是对献帝有期望的，这从袁绍另立失败都可以看出来。
而袁术想取代汉室，凭什么呢？老袁家是四世三公，可人家老刘家是四、五百年啊！那些士大夫根本就不可能买你袁术的帐。汉室的确也就是开始衰落了，但还没轮到袁术来指手画脚。
在袁术称帝之际，主流诸侯中曹操、刘表、刘璋、袁绍、公孙瓒基本都不可能会对袁术臣服，就算自己的盟友吕布也因此反目成仇，外部环境本身就不合适。
而且那时袁术集团内部还有着深深的内部矛盾。在袁术集团内部，其中最大的一个派系就是孙系，原来以孙坚为首，现在以其子孙策为首，这帮人控制了袁术势力范围内几乎超过一半以上的土地，其力量之强已经威胁到了袁术本人。
袁术本来就已经开始无法挟制孙策了，孙策本人也坚定的反对袁术称帝，袁术在称帝前解决孙策了吗？没有，所以袁术称帝后，袁术集团直接分裂，袁术集团损失了一半以上的实力。
而除了孙系的那些人，袁术其他的部下基本都拿不出手，那时袁术身边文臣以杨