兖州平定后,谢玄忧患水道险阻不通,运粮艰难,便采纳督护闻人奭的建议,筑土坝拦截吕梁之水,树立栅栏,合七埭为一支流,承接两岸的流水,以利于漕运,从此公私两便。又进军攻青州,所以将这一水利工程称为青州派。
再遣淮陵太守高素率三千人马出击广固,迫使苻坚的青州刺史苻朗投降归顺。又进军讨伐冀州,遣龙骧将军刘牢之、济北太守丁匡据守碻磝,济阳太守郭满据守滑台,奋武将军颜雄渡过黄河建造营垒。苻坚之子苻丕遣部将桑据进驻黎阳。谢玄命刘袭夜袭桑据,桑据逃走。苻丕惶恐不安,打算降晋,谢玄答应请求。苻丕告饥,谢玄送给苻丕二千斛军粮。又遣晋陵太守滕恬之渡过黄河据守黎阳,三魏之地皆归降东晋。
朝廷因兖、青、司、豫四州均已收复,便任命谢玄都督徐、兖、青、司、冀、幽、并七州军事。谢玄上疏朝廷,认为刚平定河北之地,幽州冀州必须专门命人总督,司州遥远,应归豫州统管。朝廷论功封谢玄为康乐县公。谢玄请求把他先前所封东兴侯的爵位赐予侄儿谢玩,朝廷许可,封谢玩为豫宁伯。谢玄又遣宁远将军竂演讨伐占据魏郡的申凯,击败了申凯。谢玄打算让豫州刺史朱序镇守梁国,自己坐镇彭城,北可以巩固河北之地,西可以援救洛阳,内可以捍卫朝廷。
但此时朝臣却议论认为征战已久,应当设置戍守边关,然后休兵养息,派谢玄回镇淮阴,朱序镇守寿阳。适逢翟辽叛乱,占据黎阳,拘捕滕恬之,又加上泰山太守张愿率全郡反叛,河北之地骚动不安。谢玄自认为处置不当,便上疏朝廷,奉还符节,请求解除全部职务。朝廷下诏慰劳谢玄,命令他暂且回镇淮阴,以朱序代镇彭城。
谢玄回到淮阴后,患上疾病,又上疏请求解除职务,诏令不许。谢玄又自陈述,说既然不能履行职责,恐怕会荒废军务。
朝廷又下诏让他移镇东阳城。谢玄便奉命上路,以病重恳求解职。朝廷为谢玄派了一名医术高明的医士,并让他好自调养休息,又让他回京口治病。
谢玄奉诏回京口,病却长期不见好转,于是又上疏道:“臣兄弟七人,都先后凋谢殒灭,惟有臣一人,孑然独存。经历的艰难困苦,谁可与臣相比!臣之所以含悲忍痛,希求继续苟活人世,是因为满怀无穷忠心,欲上报朝廷恩德,或许能恢复康健,便可以完成此志。况且臣家中遗孤甚多,想起他们,心中就不胜悲伤,为此求生之心,不能即刻付与尘土。臣一片勤恳之情,实可哀怜。恳求陛下怜悯臣的忠诉,霈然降恩,不使臣含恨九泉。“
谢玄所上的十余道奏疏都被扣住,未予答复。许久后,朝廷才调谢玄为散骑常侍、左将军、会稽内史。谢玄抱病登车去会稽郡任职。
太元十三年(388年),谢玄在会稽去世,终年四十六岁。朝廷追赠车骑将军、开府仪同三司,谥号“献武“。
永初元年六月十四日(420年7月10日),刘裕代晋称帝,建立刘宋,当时前朝东晋的封爵中只有王导、谢安、温峤、谢玄与陶侃子孙的爵位未被废除,谢玄的爵位康乐县公被降封为康乐县侯,食邑五百户。