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    唐高宗前往东都洛阳，命薛元超兼任户部尚书，留守长安，辅佐太子监国，并让他全权处理关中政务。当时，唐高宗还打算到中岳嵩山举行封禅大典，特命薛元超起草封禅碑文。
    薛元超患上风疾，不能言语，唐高宗在洛阳驾崩，薛元超带病前往洛阳奔丧，并上表乞骸骨，最终以金紫光禄大夫之职致仕。薛元超病逝，时年六十二岁，朝廷追赠他为光禄大夫、使持节、都督秦成武渭四州诸军事、秦州刺史，谥号文懿，并赐东园秘器，陪葬于乾陵。