但是，正所谓慧极必伤，李弘虽然才能卓著，却不是个长寿之人。上元二年（公元675年）四月，李弘在随帝后出行洛阳期间，猝然离世，年仅24虚岁。
对于李弘的真实死因，即便是在正史中，也出现了两种截然不同的记载。
《旧唐书》记载，李弘是死于痨瘵，也就是我们常说的肺结核。这种说法的根据是李弘死后，唐高宗李治亲自写下的《赐谥皇太子弘孝敬皇帝制》，其中提到：李弘染上痨瘵多年，最终是因带病理政，操劳过度而死。
但是，同为正史的《新唐书》和《唐会要》却明确指出，李弘并非病死，而是被武则天毒死的。
司马光在《资治通鉴》中对李弘的死因则进行了模糊阐述：时人以为天后鸩之。也就是说：当时的人都认为李弘是武则天毒死的。至于这种传言是否可信，司马光未作定论，而是留给读者自行分辨。
