光绪皇帝刚刚去世一天，紧接着慈禧太后也相继辞世。光绪的死因一直颇为离奇，普遍的看法是，慈禧太后看到自己时日无多，不愿死在光绪之前，因此指使他人害死了光绪。这个说法在民间流传甚广，认为慈禧掌握实权，动手杀害光绪对她来说并不困难。

不过，满清末代皇帝溥仪在他的回忆录中提出了不同的说法，他把光绪的死因归咎于另一位人物，而非慈禧太后。除了慈禧，其他人要害死光绪实在难以让人信服，因为慈禧的嫌疑最大，而她也最有能力轻易做到这件事。

慈禧与光绪有着近亲关系，光绪的生母正是慈禧的亲妹妹，这也为慈禧和光绪建立起了母子般的亲密基础。慈禧的亲儿子同治皇帝去世后，她失去了亲儿子，于是便将年仅三岁的光绪立为皇帝，自此以光绪的生母身份垂帘听政，掌控朝政大权。

在“戊戌变法”发生之前，慈禧和光绪的关系一直相当融洽。慈禧特地请来名师，精心培养年轻的光绪皇帝。等到光绪年满十八岁，慈禧爽快地撤销了垂帘听政的权力，把皇权还给光绪。尽管大权仍在慈禧手中，光绪仍能亲自处理一些政务。

光绪皇帝开始任用康有为、梁启超等维新派人物推动改革，起初慈禧并未坚决反对，只是劝光绪不要动作太急。两人关系恶化的转折点，源于康有为和梁启超试图调兵前往颐和园，意图挟持慈禧太后。

无论光绪本人是否知情，在慈禧眼中，他已成了不忠之人，从此她便对光绪怀恨在心，巴不得他早死，不再有半点情分。若非慈禧最亲密的大臣以及西方列强强烈反对废黜光绪，1898年“戊戌变法”失败后，慈禧很可能会亲手除掉光绪。

为了政局稳定，慈禧让光绪多活了十年。然而这十年对光绪来说极为压抑，他被软禁在瀛台，除慈禧的亲信太监外，几乎难以接触任何外人。光绪的疾病也未得到根治，尽管英国和法国公使曾推荐法国名医为光绪治疗，慈禧却断然拒绝，她采用“温水煮青蛙”的方式折磨光绪，慢慢耗尽他的生命力。

八国联军攻入北京时，慈禧逃亡前还命人将光绪最宠爱的珍妃投入井中淹死，这让光绪更加痛苦郁闷，身体状况也急剧恶化。到了1908年，慈禧在颐和园看戏时突然患上严重的痢疾，她本就体弱多病，此病令她意识到自己时日无多，于是先下手为强，除掉了光绪皇帝。

光绪刚死，慈禧便立溥仪为继承人，封溥仪的父亲载沣为摄政王，掌控朝政大权，这表明慈禧早已预料到光绪的死期，并做好了继承安排。可是溥仪在回忆录中却指出，虽然光绪被害的可能性极大，但真正的凶手可能并非慈禧太后。

根据为光绪治疗的太医诊断，光绪的病情并未危及生命，更不可能骤然猝死。光绪身边的太监回忆称，光绪于1908年11月14日当天上午还下令地方官推荐名医为他治疗，然而下午竟突然暴亡。

溥仪回忆说，他曾听一名太监透露，光绪在死前一天还精神尚好，但服用了一剂药后情况急剧恶化。后来有人得知，这剂药正是袁世凯所送。袁世凯确实有动机谋害光绪，因为维新派康有为和梁启超曾打算让袁世凯出兵挟持慈禧。

袁世凯得知慈禧将再次垂帘听政，自知难以与她抗衡，便向慈禧的亲信荣禄揭发了挟持计划，这也使慈禧对光绪心生芥蒂。若慈禧死在光绪之前，光绪复位后必定会向袁世凯讨债，因此袁世凯在慈禧临终前很可能先下手毒害光绪。

然而，这一说法也难以完全成立，因为光绪被慈禧严密监管，虽然袁世凯身为军机大臣，但要将毒药送进光绪手中并不容易。再加上慈禧为继承人溥仪已做周全准备，早已表明她意图在自己死前除掉光绪。

光绪皇帝的起居注官恽毓鼎在其著作《崇陵传信录》中记载，光绪听闻慈禧病重时竟露出喜色，慈禧得知后恨恨地说道：“我不能死在他前面”，随后命令亲信太监毒害光绪。1980年维修光绪陵墓时，检测结果证实光绪死于砒霜中毒。

至于究竟是谁下的毒，至今难以找到确凿证据，但各种迹象均指向慈禧太后嫌疑最大。光绪皇帝早于慈禧去世，实际上加速了满清王朝的覆灭。若光绪得以复位，满清或许还能维持统治更长时间。