战后，顾溥招还流民五千余户，并修复烂土长官司，创设都匀府，下辖二州、一县。事后，顾溥仍回镇湖广，因功被加授为太子太保，增爵禄二百石。孝宗特赐诰命，加赠顾溥祖上三代考妣及妻子。据《明孝宗实录》记载，顾溥在平苗之役中虽有功劳，但军纪不严，多有官军将良民当作叛贼杀害的冤案。

兵科给事中杨瑛等弹劾京营提督、遂安伯陈韶及成山伯王镛不称职，因而举荐顾溥在内的四人接替其职，孝宗从兵部覆奏，先“查缺起用”羽林卫指挥同知许宁。顾溥借天变，请求朝廷重新勘定诸王府的田地、湖地，防止其侵占官民湖田，又反映了吉王等府大兴土木，耗资巨大，历时数年而仍未成的情况，请求停缓诸王府中一些不急的工程，并使其自行出资解决，以稍缓民力，减轻官府财政负担。

蒙古骑兵南下，京师戒严，兵部奏请甄选京营诸将，孝宗召见阁臣商议此事，并以顾溥为廷荐人选，阁臣李东阳赞同此议。孝宗遂选用顾溥提督十二团营兼三千营，掌前军都督府事，以整顿京营军务，顾溥离镇湖广之日，文武官员及军士、百姓都留恋不舍。顾溥上任后，愈加持重守法，曾检视京营内外，挑选军士、督工修缮禁门城墙及社稷坛。后因母亲韩太夫人逝世而请求告假归葬，孝宗优诏抚慰，不允告假，命其弟锦衣卫千户顾渊代行。

顾溥背部生疽，孝宗命御医诊视、宦官探望，顾溥病逝，享年四十三岁，孝宗闻讯震悼，辍朝一日，按例赐祭葬，谥号“襄恪”。顾溥的部曲听闻他逝世的消息，无不哀恸。