據《舊唐書·杜甫傳》載： ＂永泰二年 （當作大歷五年， 即770 年） 啖牛肉白酒， 壹夕而卒耒陽，時年五十九．＂《新唐書》本傳的記載也大體相同： ＂大歷中， 出瞿唐， 下江陵， 溯沈湘以登衡山， 因客耒陽， 遊嶽祠．大水遽至， 涉旬不得食，縣令具舟迎之， 乃得還．令嘗饋牛炙白酒， 大醉， 壹夕卒．年五十九．＂看來， 杜甫啖牛肉白酒， 壹夕而卒，這種說法是有著傳統的權威性的．但是，牛肉白酒究竟是怎樣致死的呢？這個問題又引起了人們的不同解釋．早在兩唐書之前的唐人鄧處海在《明皇雜錄》中就有過這樣的記載： ＂杜甫客耒陽，遊嶽祠， 大水遽至， 涉旬不得食， 縣令具舟迎之， 令嘗饋牛炙白酒．後漂寓湘潭間， 羈旅憔悴於衡州耒陽縣， 頗為令長所厭．甫投詩於宰，宰遂致牛炙白酒以遺甫， 甫飲過多， 壹夕而卒．＂看得出， 兩唐書均采此說，只不過沒有清楚述明牛肉白酒是怎樣致之於死地的罷了．而鄧處誨則說得明白： 杜甫是吃得過多， 脹飫而死的．後來研究杜甫的人， 有同意鄧說的，有反對鄧說的．郭沫若在《李白與杜甫》壹書中， 對於杜甫的死因作過專門的論述， 他認為杜甫的確是死於牛肉白酒， 不過不是＂飫死＂，而是由於中毒．郭老的分析看起來是比較科學的： 杜甫阻水耒陽的時候， 正值暑天， 聶令送來牛肉白酒， 杜甫壹次沒有吃完，剩下的由於冷藏的不好而腐敗了．腐肉是有毒的， 特別是在腐敗後24 至28 小時毒性最烈， 能使人神經麻痹、心臟惡化而致死．再加上杜甫年老病多，又有白酒加速毒素在血液中循環， 因此吃腐肉白酒中毒而亡是很有可能的．
至於溺死壹說， 最早見於唐人李觀的《杜詩補遺》．這部書裏有這樣壹段話： ＂甫往耒陽， 聶令不禮．壹日， 過江上州中，醉宿酒家．是夕江水暴漲， 為驚湍漂沒， 其屍不知落於何處．洎玄宗還南內， 思子美， 詔天下求之．聶令乃積空土於江上， 曰： “子美為牛肉白酒脹飫而死， 葬於此矣！ ”＂對於這種說法， 眾多的人認為純屬無稽之談，後世有王得臣、黃鶴、鄧昂、錢謙益、仇兆鰲諸家紛紛為之辨誣．的確， 人們的指責是有道理的， 因為玄宗死於寶應元年 （762 年） ，他怎能在大歷五年 （770 年） 思念子美呢？雖然如此， 也有人想象出杜甫是與屈原壹樣懷沙自沈了．因為這樣正好＂三賢 （指屈原、李白、杜甫）同歸壹水＂了．不過， 這壹想象沒有絲毫根據， 也就不值得深究．
較多的研究者還是堅持杜甫病死湘江舟中的觀點， 他們對於有關杜甫死因的種種不同記載和傳說， 都作了壹番詳細的頗為合乎情理的解釋．
大歷五年 （770 年） 四月， 湖南兵馬使臧玠夜間放火作亂， 殺死湖南觀察使兼潭州刺史崔瓘．這時，在潭州貧病交加的杜甫倉皇攜家眷出逃， 準備溯郴水往依在郴州任上的舅氏崔偉．不意行至耒陽縣境的方田驛時， 突然遇上江水大漲， 不能行舟，只得泊於方田．杜甫在這裏五六天得不到食物， 耒陽縣令聶氏聞訊， 立即著人送去豐厚食物， 並且來書相邀．杜甫作詩感謝， 詩題雲：＂聶耒陽以仆阻水， 書致酒肉， 療饑荒江， 詩得代懷， 興盡本韻， 至縣呈聶今．＂後因水勢不退， 詩不能致聶令，只好回頭下衡州去了．大水退後， 聶令派人在江上尋找杜甫， 不見蹤跡， 即斷定杜甫葬身大水， 遂建壹衣冠墓於耒陽縣北，以紀念這位聞名於世的詩人， 後來因為有了《明皇雜錄》、《杜甫補遺》、新舊《唐書》的記載， 所以產生了杜甫啖牛肉白酒而死、溺死等傳說．但是，他們的記載畢竟沒有杜甫本人詩句和杜氏子孫處理先人喪事經過的事實可信．
杜甫回衡州後， 小作停留， 然後沿江而下．過洞庭湖時， 有《過洞庭湖》詩雲： ＂破浪南風正、回檣畏日斜．湖光與天遠，直欲泛仙槎＂．詩中＂南風正＂、＂回檣＂等字眼， 準確證明了杜甫從上遊而下的情景．杜甫壹秋壹冬居於艙內， 風痹病日益加劇，最後臥病舟中．偏偏這時天不憐人， 甫幼女夭亡， 於是偉大的詩人便溘然長逝了．如果說杜甫在耒陽歿於牛肉白酒，那麽杜詩所記述的這些事實又該作何解釋呢？杜甫死後， 家人無力歸葬， 遂暫寢嶽陽．43 年之後， 杜甫孫杜嗣業始從嶽陽啟其靈櫬歸到河南偃師，葬於首陽山下．杜嗣業扶櫬道出荊州時， 拜請元為他的祖父作墓誌銘， 銘文中有＂扁舟下荊楚間， 竟以寓卒， 旅殯嶽陽， 享年五十有九＂（元《唐故檢校工部員外郎杜君墓系銘》） 句， 這也可以作為杜甫病死湘江舟中的證據．
杜甫是病死舟中， 還是歿於牛肉白酒或者葬身郴水， 尚不能最後定論， 有待研究者作進壹步的探討．