同年六月，朱棣即位，是为明成祖。张武被授为奉天靖难推诚宣力武臣、
特进荣禄大夫、
柱国、
中军都督府都督同知，封成阳侯，获赐
铁券，食禄一千五百石，位列侯爵第一。
永乐元年十月戊申（1403年10月19日），张武病逝。
朱棣以
内厩马匹为张武办丧事，并为其辍朝三日，追赠他为潞国公，谥号“忠毅”。无子，爵除。
张廷玉：张武、
陈珪诸人，或从起籓封，或率先归附，皆
偏裨列校，非有勇略智计称大将材也。一旦遘风云之会，剖符策功，号称佐命，与太祖开国诸臣埒，酬庸之义不亦厚欤！（《
明史》）