وواصل التأليف والتصنيف حتّى بلغ مجموع ما ألّفه في أيام حياته نحو عشرين كتاباً ورسالة، منها: برهان الشيعة في إثبات إمامة أمير المؤمنين(عليه السلام) بالبراهين العقلية والنقلية، خير الكلام في المنطق والكلام وإثبات إمامة كلّ إمام، الحقّ المبين في معرفة العلم وفي المنطق والكلام وغير ذلك، سبيل الرشاد في الصرف والنحو والأصول والفروع من العبادات، سفينة النجاة في فضائل الأئمّة الهداة، المودة في القربى في فضائل فاطمة الزهراء(عليها السلام) وأئمّة الهدى(عليهم السلام)والاحتجاج على من لم يقل بإمامتهم كالزيدية والكيسانية والواقفية، الحجة البالغة في إثبات خلافة علي(عليه السلام)بالنصوص القرآنية والأخبار النبوية الواردة عن طريق الفريقين، مظهر الغرائب في شرح دعاء الإمام الحسين(عليه السلام) في يوم عرفة، ديوان شعر عربي، وديوان شعر فارسي.

توفّـي ليلة الأربعاء من شهر رجب سنة سبعين وألف، حُكي ذلك عن «إيجاز المقال في معرفة الرجال» لفرج اللّه بن محمد الحويزي(حياً١١٠٣هـ).

قال العلاّمة الطهراني: ولعلّ قول السيد شهاب الدين أحمد بن ناصر بن معتوق الموسوي (الذي رثى المترجم بقصيدة) أصرح في موته سنة (١٠٧٤هـ).

ومن شعر السيد خلف، قوله في الإمام علي(عليه السلام):

أبا حسن يا حمى المستجير *** إذا الخطب وافى علينا وجارا

لأنتَ أبرّ الورى ذمّة *** وأكبر قدراً وأمنع جارا

فلا فخر للمرء ما لم يمتّ *** إليك انتساباً فينمي النِّجارا