根据历史文献记载，隋文帝之死属于“暴崩”，“暴崩”实际上为不明原因突然死亡的代名词。在正史《隋书·后妃列传》中对隋文帝的死前情形是这样记载的，曰：“初，上寝疾于仁寿宫也，夫人与皇太子同侍疾。平旦出更衣，为太子所逼，夫人拒之得免，归于上所。上怪其神色有异，问其故。夫人泫然曰：‘太子无礼。’上恚曰：‘畜生何足付大事，独孤诚误我！’意谓献皇后也。因呼兵部尚书柳述、黄门侍郎元严曰：‘召我儿！’述等将呼太子，上曰：‘勇也。’述、严出阁为勒书讫，示左仆射杨素。素以其事白太子，太子遣张衡入寝殿，遂令夫人与后宫同侍疾者，并出就别室。俄闻上崩，而未发丧也。”《隋书》此段记载虽未明指文帝被杀，但实际上已给世人留下推猜的余地，即文帝之死具有被谋杀性质。
最早怀疑并直接指出隋文帝死于被弑的是隋末唐初人赵毅，在其《大业略记》中曰：“高祖在仁寿宫，病甚，追帝侍疾，而高祖美人尤嬖幸者唯陈、蔡二人而已。帝乃召蔡于别室，既还，面伤而发乱，高祖问之，蔡泣曰：‘皇太子为非礼。’高祖大怒，剖指出血，召兵部尚书柳述、黄门侍郎元严等令诏废追庶人勇，即令废立。帝事迫，召左仆射杨素、左庶子张衡进毒药。帝简骁健宫奴三十人皆服妇人之服，衣下置杖，立于门巷之间，以为之卫。素等既入，而高祖暴崩。”唐中期的马总在其《通历》中也记载说：“上有疾，于仁寿殿与百僚辞诀，并握手歔欷。是时唯太子及宣华夫人侍疾，太子无礼，宣华诉之。帝怒曰：‘死狗，哪可付后事！’遽令召勇，杨素秘而不宣，乃屏左右，令张衡入拉帝，血溅屏风，冤痛之声闻于外，崩。”
正因为有诸多史载，自隋文帝死至今，民间一直盛传隋炀帝弑父之说，各小说笔记均载此事，史学界也大多持此观点。持此说者不仅引《大业略记》《隋书·后妃列传》《通历》等书为直接证据，而且还考察了炀帝一贯品行，既然为一时之情欲可以公然强奸父妃，禽兽不如，而为了皇冠又为何不能弑父呢！尤其是从炀帝后来对谋杀案参与者杨素、张衡的态度可以看出些端倪。当杨素死后，炀帝曾说：“使秦不死，终当夷族。”杨素是帮他夺取储君之位的首要人物，为何他反要夷其族呢？而张衡在炀帝时一再遭贬，先出为榆林太守，后令其督役楼烦城。炀帝出巡榆林，见其依然健壮胖硕而无憔悴清癯状，以为其不念其咎，便说：“公甚肥泽，宜且还郡。”后来加之罪欲斩之，但不知何故而放归田里，除为民，并令其亲属监视他的行为。炀帝征辽东还，张衡的妾告他心怀怨望，谤讪朝政，便诏赐死于家。张衡临死，大声喊：“我为人作何等事，而望久活！”监刑者吓得捂住耳朵，赶紧将他弄死。从炀帝对杨素、张衡的态度，与雍正帝对隆科多、年羹尧态度如出一辙，其中定有见不得人的大阴谋。
而持异议的学者认为文帝属于病死，而不是被弑。首先，对待“被弑说”者引用的材料加以怀疑。他们认为赵毅的《大业略记》属于野史，材料多取乡野民间的传说，在隋末唐初那种特定的历史环境里，人们对隋炀帝深恶痛绝，《大业略记》在记述隋文帝死因问题上不可避免要掺杂个人的思想感情，以期引起人们对隋炀帝的憎恨。且《大业略记》的记载与正史文献《隋书》《通历》的记载又不相同，《大业略记》记述炀帝对蔡夫人“欲行非礼”，《隋书》《通历》却记述炀帝对陈夫人“欲行非礼”。至于《隋书》，采用的也是当时社会上流行的传说，并非言之有据，在《隋书》“文帝纪”“炀帝纪”中均未肯定文帝之死因。《隋书》是唐初编纂的，唐朝李渊为掩饰自己夺隋纂权的非合法性，千方百计诋毁隋统治者，把炀帝描写成一个恶魔，既便如此，也只是持怀疑态度，可见并没有找到炀帝弑父的证据，不然，是决不会放过这个“诋毁”炀帝的机会。
郑显文在《隋文帝死因质疑》（载《史学集刊》1922年第2期）一文中认为，史书上载的因隋炀帝欲奸文帝妃宣华失人而引起“弑父”说经不起推敲，其原因：一是文帝病重，炀帝宫中侍疾，宣华夫人起身更衣，旁当有宫女侍候。其时炀帝尚未继承大统，处于仍受威胁的地位，一向以谨慎著称的炀帝绝不会在众宫女面前欲行非礼，而做危及其继承帝位之事；二则炀帝本人和其皇后萧氏俩人感情一直很深，萧后从来没有遭到冷遇；三则其时宣华夫人二十八岁，已是半老徐娘，若她与炀帝俩人以前没感情基础，炀帝绝不会对她“欲行非礼”，若是俩人以前有感情，炀帝对她“欲行非礼”，她也不会诉之文帝。而事实上，炀帝早与文帝二妃宣华、容华夫人有过不正当的关系，而且这种交往使俩人感情发展很深。这从宣华夫人死后，炀帝制《神伤赋》悼之可得到验证。所以，文帝死后，宣华、容华夫人由其父的宠妃变成其子炀帝的爱妃也就不足为怪了。而炀帝之所以文帝死后八日才发丧，主要是为了有时间对付废太子杨勇和汉王谅的叛乱。
如果说文帝不是因“弑”而死，又是何故而死呢？《隋文帝死因质疑》作者认为是因晚年纵欲过度而亡。其根据《隋书·文献独孤皇后传》载，独孤皇后死后，“宣华夫人陈氏、容华夫人蔡氏俱有宠，上颇惑之，由是废疾。及危笃，谓侍者曰：‘使皇后在，吾不及此。’云”。因此，认为可能从仁寿二年（公元602年）独孤皇后去世后，隋文帝因贪恋女色，身体每况愈下。仁寿四年初，其病情已十分严重，因无精力处理朝政，不得不把大权移交给皇太子杨广，“事无巨细，并付皇太子处理”。此年夏四月，“文帝不豫。秋七月，上疾甚，卧于仁寿宫，与百僚辞诀，并握手歔欷。”三天之后，文帝崩于大宝殿。从以上隋文帝病情发展的历史来看，丝毫看不出文帝有他杀的迹象。