赵匡胤于公元960年发动陈桥兵变，黄袍加身，做了17年皇帝，到公元976年便撒手归西了，正史中没有他死亡的明确记载，《宋史·太祖本纪》中的有关记载也只有简单的两句话：“帝崩于万岁殿，年五十。”“受命杜太后，传位太宗。”因此他的死一直是一个不解之谜，为历史留下了又一桩悬案。
一种意见是，宋太宗“弑兄夺位”。持此说的人以《续湘山野录》所载为依据，认为宋太祖是在烛影斧声中突然死去的，而宋太宗当晚又留宿于禁中，次日便在灵柩前即位，实难脱弑兄之嫌。蔡东藩《宋史通俗演义》和李逸侯《宋宫十八朝演义》都沿袭了上述说法，并加以渲染，增添了许多宋太宗“弑兄”的细节。
另一种意见认为，宋太祖的死与宋太宗无关，持此说的人引用司马光《涑水纪闻》的记载为宋太宗辩解开脱。据《涑水纪闻》记载，宋太祖驾崩后，已是四鼓时分，孝章宋后派人召太祖的四子秦王赵德芳人宫，但使者却径趋开封府召赵光义。赵光义大惊，犹豫不敢前行，经使者催促，才于雪下步行进宫。
据此，太祖死时，太宗并不在寝殿，因而不可能“弑兄”。毕沅《续资治通鉴》即力主这一说法。还有一种意见，虽没有肯定宋太宗就是弑兄的凶手，但认为他无法开脱抢先夺位的嫌疑。在赵光义即位的过程中确实存在一系列的反常现象，即据《涑水纪闻》所载，宋后召的是秦王赵德芳，而赵光义却抢先进宫，造成既成事实。
宋后女流，见无回天之力，只得向他口呼“官家”了。 《宋史·太宗本纪》也曾提出一串疑问：太宗即位后，为什么不照嗣统继位次年改元的惯例，急急忙忙将只剩两个月的开宝九年改为太平兴国元年？既然杜太后有“皇位传弟”的遗诏，太宗为何要一再迫害自己的弟弟赵廷美，使他郁郁而死？太宗即位后，太祖的次子武功郡王赵德昭为何自杀？
太宗曾加封皇嫂宋后为“开宝皇后”，但她死后，为什么不按皇后的礼仪治丧？ 上述迹象表明，宋太宗即位是非正常继统，后人怎么会不提出疑义呢？近世学术界基本上肯定宋太祖确实死于非命，但有关具体的死因，则又有一些新的说法。一是从医学的角度出发，认为太祖死于家族遗传的燥狂忧郁症。
一说承认太祖与太宗之间有较深的矛盾，但认为“烛影斧声”事件只是一次偶然性的突发事件。其起因是太宗趁太祖熟睡之际，调戏其宠姬花蕊夫人费氏，被太祖发觉而怒斥之。太宗自知无法取得胞兄谅宥，便下了毒手。纵观古今诸说，似乎都论之有据，言之成理，然而有关宋太祖之死，目前仍未找到确凿无疑的材料。
