得知二王的确切消息后，文天祥立刻派员赶往福州，向其禀告自己从京口脱险归来的经过，以及目前在温州的情况。这时，陈宜中也从福州那边派人过来与文天祥联络，共议拥立益王赵昰、再图恢复等大事。文天祥对此深表赞同，当即上表劝进。五月初一，益王赵昰在福州即帝位，是为端宗。
文天祥在江心屿逗留了一个月，其间除派人与福州那边联系外，还亲自召集温、台、处三州豪杰义士，组织抗元力量，共商复国大计。五月初，他被端宗召至福州，拜为右丞相，都督诸路兵马。在福州他仍关注温州那边情况，但因军务缠身不能亲往，便派杜浒前去联络指挥旧部，招募民团，随时作好准备，配合抗元复国的斗争。此后，文天祥相继率军转战福建、江西、广东等地。在江西还多次击败过元军，收复了会昌等多处州县。
但此时的南宋气数已尽，犹如倾倒的大厦，纵使有文天祥这样的忠义之臣，也无力回天了。元军南下攻占福州后，宋军节节败退。祥兴元年(1278)十二月，文天祥在广东海丰五坡岭战斗中兵败被俘。他被押送到元朝大都囚禁达四年之久，虽迭经威胁利诱，始终坚贞不屈，并在狱中赋《正气歌》以明志。元世祖忽必烈爱其才，亲自劝降，并许以宰相高官，仍不为所动。元至十九年(1283)十二月初九，文天祥在大都柴市从容就义。
“人生自古谁无死，留取丹心照汗青”。千百年来，文天祥作为中华民族的爱国英雄，一直受到后世的敬仰与缅怀。温州人民更没有忘记这位古代先贤，在文天祥当年留宿过的江心屿，建有纪念他的“宋文信国公祠”，祠堂正中立有文天祥的塑像，廊壁上还嵌有《正气歌》刻石和其它出自历代名家手笔的碑文石刻。那座刻有文天祥所赋《北归宿中川》一诗的碑石，在“文革”中不幸被毁，如今也已重新修复。“正气千秋烈，英雄百战身。山河昭日月，孤屿仰孤臣。”温州人民将永远铭记文天祥!