关于杜甫的死因，历史上先后有过醉死、撑死、淹死、食物中毒、病死五种说法。
唐人郑处晦提出了“醉死说”。杜甫晚年漂泊湘潭间，寓居衡州耒阳县时，写诗给县令，县令赠送他烤牛肉和白酒。结果，杜甫因饮酒过多而死。这个说法后来还被《新唐书•杜甫传》所采纳。
“撑死说”不是单独提出来的，而是跟醉酒连在一起。主张此说的有《旧唐书•杜甫传》和宋代学者杜诗整理者王洙。《旧唐书•杜甫传》说：“寓居耒阳，（杜）甫尝游岳庙，为暴水所阻，旬日不得食。耒阳聂令知之，自棹舟迎甫而还。永泰二年，啖牛肉白酒，一夕而卒于耒阳，时年五十九。”
唐人李观提出了“淹死说”。李观在《杜拾遗补传》上说：“江水暴涨，为惊湍漂没，其尸不知落于何处。洎玄宗还南内，思子美，诏天下求之。聂令乃积空土于江上，曰：子美为牛肉白酒胀饫而死，葬于此矣。以此事闻。”
现代著名学者郭沫若则提出了“食物中毒说”。郭沫若所撰的《李白与杜甫》上说：“聂令所送的牛肉一定相当多，杜甫一次没有吃完。时在夏天，冷藏得不好，容易腐化。腐肉是有毒的，以腐化后二十四小时至二十八小时初生之毒最为剧烈，使人神经麻痹，心脏恶化而致死。加以又有白酒促进毒素在血液中的循环，而杜甫的身体本来是在半身不遂的状况中，他还有糖尿病和肺病，腐肉中毒致死不是不可能，而是完全有可能的。”
“病死说”是历来大部分杜甫研究专家的意见。著名的编年杜诗集，如仇兆鳌的《杜诗详注》、杨伦的《杜诗镜铨》，都把《风疾舟中伏枕书怀三十六韵》作为杜甫绝笔，都是这个意见的体现，现代学者闻一多、冯至、萧涤非等也都是这个观点。
杜甫如果是撑死、醉死的，他就不可能写出对耒阳县令聂氏馈赠牛酒表示感谢的长篇诗作：“聂耒阳以仆阻水，书致酒肉，疗饥荒江，诗得代怀，兴尽本韵。至县，呈聂令。陆路去方田驿四十里，舟行一日，时属江涨，泊于方田。”杜甫写作此诗之后，还写了《暮秋将归秦，留别湖南幕府诸亲友》、《长沙送李十一衔》、《风疾舟中伏枕书怀三十六韵》等数首诗歌。
杜甫自述早年在长安有“卖药都市”的经历，成都草堂期间，有过“乘兴还来看药栏”的诗句。加上杜甫患糖尿病、风痹、肺病的时间很长，久病成医。显然，杜甫对医药是有一定研究的，他决不会愚蠢到对腐肉有毒都浑然无知。
在以上五种说法中，杜甫病死之说最让人信服。
