关于杨贵妃的死因史书上记载杨贵妃是在马嵬坡下自缢身亡，当然，这个自缢身亡，也是在兵谏之下唐玄宗下的圣旨下被迫自缢的。这也是最为被大众所接受的说法，但是这种说法也有诸多疑点，其中最大的疑点就是杨贵妃是在哪里自缢身亡的？
有人说，杨玉环可能死于佛堂。《旧唐书·杨贵妃传》记载：禁军将领陈玄礼等杀了杨国忠父子之后，认为“贼本尚在”，请求再杀杨贵妃以免后患。唐玄宗无奈，与贵妃诀别，“遂缢死于佛室”。《资治通鉴·唐纪》记载：唐玄宗是命太监高力士把杨贵妃带到佛堂缢死的。《唐国史补》记载：高力士把杨贵妃缢死于佛堂的梨树下。陈鸿的《长恨歌传》记载：唐玄宗知道杨贵妃难免一死，但不忍见其死，便使人牵之而去，“仓皇辗转，竟死于尺组之下”。乐史的《杨太真外传》记载：唐玄宗与杨贵妃诀别时，她“乞容礼佛”。高力士遂缢死贵妃于佛堂前的梨树之下。陈寅恪先生在《元白诗笺证稿》中指出：“所可注意者，乐史谓妃缢死于梨树之下，恐是受香山（白居易）‘梨花一枝春带雨’句之影响。果尔，则殊可笑矣。”乐史的说法来自《唐国史补》，而李肇的说法恐怕是受《长恨歌》的影响。也因此外界也流传着关于杨贵妃的其它死因。
比如有人说她系吞金而死。这种说法仅见于刘禹锡所用的《马嵬行》一诗。刘氏之诗曾写道：“绿野扶风道，黄尘马嵬行，路边杨贵人，坟高三四尺。乃问里中儿，皆言幸蜀时，军家诛佞幸，天子舍妖姬。群吏伏门屏，贵人牵帝衣，低回转美目，风日为天晖。贵人饮金屑，攸忽?英暮，平生服杏丹，颜色真如故。”从这首诗来看，杨贵妃是吞金而死的。陈寅恪先生曾对这种说法颇感稀奇，并在《元白诗笺证稿》中作了考证。陈氏怀疑刘诗“贵人饮金屑”之语，是得自“里儿中”，故而才与众说有异。然而，陈氏并不排除杨贵妃在被缢死之前，也有可能吞过金，所以“里儿中”才传得此说。
也有人认为杨贵妃可能死于乱军之中。此说主要见于一些唐诗中的描述。杜甫于至德二年（公元757年）在安禄山占据的长安，作《哀江头》一首，其中有“明眸皓齿今何在，血污游魂归不得”之句，暗示杨贵妃不是被缢死于马嵬驿，因为缢死是不会见血的。李益所作七绝《过马嵬》和七律《过马嵬二首》中有“托君休洗莲花血”和“太真血染马蹄尽”等诗句，也反映了杨贵妃为乱军所杀，死于兵刃之下的情景。杜牧《华清宫三十韵》的“喧呼马嵬血，零落羽林枪”；张佑《华清宫和社舍人》的“血埋妃子艳”；温庭筠《马嵬驿》的“返魂无验表烟灭，埋血空生碧草愁”等诗句，也都认为杨贵妃血溅马嵬驿，并非被缢而死。
甚至还有一种说法认为，杨贵妃逃亡日本，日本民间和学术界有这样一种看法：当时，在马嵬驿被缢死的，乃是一个侍女。禁军将领陈玄礼惜贵妃貌美，不忍杀之，遂与高力士谋，以侍女代死。杨贵妃则由陈玄礼的亲信护送南逃，行至现上海附近扬帆出海，飘至日本久谷町久津，并在日本终其天年。
随着时间的推移，关于杨贵妃之死的传说愈来愈生动，当然，离开史实也愈来愈远。其实，杨贵妃在马嵬驿必死无疑。《高力士外传》认为，杨贵妃的死，是由于“一时连坐”的缘故。换言之，六军将士憎恨杨国忠，也把杨贵妃牵连进去了。这是高力土的观点。因为《外传》是根据他的口述而编写的，从马嵬驿事变的形势来看，杨贵妃是非死不可的。缢杀之后，尸体由佛堂运至驿站，置于庭院。唐玄宗还召陈玄礼等将士进来验看。杨贵妃确实死在马嵬驿，旧、新《唐书》与《通鉴》等史籍记载明确，唐人笔记杂史如《高力士外传》、《唐国史补》、《明皇杂录》、《安禄山事迹》等也是如此。