1864年3月，天京合圍後，城內糧食不足，洪秀全帶頭吃「甜露」(草團)充飢，因而致病。1864年6月1日(同治三年四月二十七日)，洪秀全病逝天京，清軍在城陷後將他的遺體毀掉。

　　李秀成是太平天國後期的主要將領，洪秀全去世時，他在天京主持天京保衛戰，對天王府的情況當有較確切的瞭解。曾國藩刊刻的《李秀成自述》中，言及洪秀全之死：「天王(洪秀全)斯時焦急，日日煩躁，即以四月二十七日服毒而亡。」其後半部分中說：「天王之自殺，更令全局混亂。」太平天國的對手、曾國藩在一八六四年六月二十三日(7.26)的奏稿中說：「首逆洪秀全實系本年五月間，官軍猛攻時，服毒而死。」同年七月初七日又奏稱：「有偽宮婢者，系黃姓女子，即手埋逆屍者也，臣親加訊問。據供，洪秀全生前，經年不見臣僚，四月二十七日因官軍急攻，服毒身死，秘不發喪。而城裡群賊，城外官兵，宣傳已遍，十餘日始行宣佈。」

　　根據上述資料，大多史家認為洪秀全系「服毒自殺」。郭廷以說洪秀全之死，「以服毒說為近真」;簡又文在《太平天國全史》中指出，洪秀全自殺是「事實」;羅爾綱《太平天國史稿》根據《李秀成自述》內容，認為洪秀全「四月十九日(天歷，即1864.6.1)服毒逝世」。但當時的學者對洪秀全自殺說，已有一定程度的懷疑。