پس از قریب به ۶۰ سال فرمانروایی ظفرمندانه به همراه پیروزی‌های بزرگ برای ایران، کیخسرو از تخت سلطنت کنار می‌رود و آن را برای جانشینش، لهراسپ، باقی می‌گذارد. گفته می‌شود او به کوه‌ها برای نیایش رفت و زندگانی جاودان یافت و در عهد سوشیانس (منجی زرتشتیان) او برای یاری باز خواهد گشت. برخی از پهلوانان نیز که با او بودند در برف گم می‌شوند.

بر اساس اشعار شاهنامه او پس از سپردن پادشاهی و وداع با یاران و بزرگان سپاه، خود تن در آب روشن شستشو داد و بر فراز کوهی، در سپیده دم و با طلوع خورشید ناپدید شد. تطابق مکان‌های ذکر شده در شاهنامه از سوی کارشناسان نشان می‌دهد که این کوه محلی است در شهرستان شازند از توابع استان مرکزی که به همین نام یعنی کوه شاه نامیده می‌شود در این کوه غاری وجود دارد که همه ساله میزبان پرستشگران کیش زرتشت است تا بدان جا که در دوره‌های مختلف تاریخی از سوی پادشاهان مکانی مقدس تلقی می‌شده و هدایایی به آن اهدا می‌شده است در ورودی غار لوحی وجود دارد که نام پهلوانان همراه کیخسرو برآن منقش بوده که البته به مرور زمان دچار تخریب گشته است. در طی ادوار مختلف داستان‌های عجیب بسیاری از سوی ساکنان روستاهای اطراف در خصوص ماهیت این غار و کیخسرو نقل شده است.