关于光绪帝的死因，野史中有其被慈禧太后毒死的说法，而清史记载光绪为病故。2008年，北京市公安局法医联合相关专家学者对光绪帝遗骸遗物进行了检测，在光绪帝的头发和腹部衣物之中提取到了大量的砷元素，而砷就是砒霜的主要成分，由此可以推断光绪确实是被毒杀的。
最后一个央视出过纪录片，光绪头发确实检测出了砷和汞，但是含量异常高，不论是慢性摄入还是一次性大量摄入都不可能让头发里的砷和汞含量这么大，然后科研人员分发尾发中发根三个部分再次检测，发现发尾的含量最高，是发根含量的十倍以上，然后推测应该不是慢性投毒所致，砷和汞是尸体防腐用的。再根据现存光绪脉案，早在他去世前两年，宫廷脉案就记录他有严重慢性病，而且是一年比一年重，加上检测发根部位砷和汞含量极其小，反而铅含量比这俩高得多，推测是常年吃中药堆积出来的。
光绪头发里砷含量的最高值是隆裕皇后的200多倍，不是用作防腐的量。在光绪遗存下来的三件较为完整的上衣中，胃腹部位有多处腐蚀脱落形成的窟窿，表明大量的砷化合物曾存留于光绪帝尸体的胃腹部。2008年11月3日，国家清史编纂委员会在北京举行光绪死因研究报告会，正式宣布其死于急性砒霜中毒。
