安史之乱后，叛军向唐朝的政治首都长安步步进逼。哥舒翰在潼关失守，附近的河东、华阴、冯翊、上洛等郡的守将都弃郡而逃，长安危在旦夕。
潼关最为吃紧的当天夜里，玄宗命龙武大将军陈玄礼整集禁卫六军和马匹。次日黎明，玄宗和杨玉环姐妹及众皇子、嫔妃、皇孙，还有大臣杨国忠等从禁苑西边的延秋门出宫。中午到达咸阳，县令早已逃走，杨国忠从集市上买来胡饼给玄宗充饥。
饭后又赶路，半夜才到达距京城八十五里的金城。当夜，从前线赶来报信的人说，哥舒翰被擒。次日，来到马嵬驿。随行将士个个又饥又渴，于是怒火中烧。杨国忠正好走过，士兵愤怒之下将他斩杀肢解。玄宗出驿让哗变的士兵返回部队，士兵拒不散开。陈玄礼说：“杨国忠谋反，杨贵妃不宜再在御前供奉，希望陛下为国法而舍割恩情。”
高力士劝玄宗说：“贵妃确实无罪，但是将士们已经杀死了杨国忠，而贵妃还在陛下身边，他们们能安心吗？望陛下好好考虑。将士安心，陛下也就平安了。”无奈之下，玄宗只得命高力士带杨贵妃到后面佛堂，用白绫缢死，陈尸在驿庭中，让陈玄礼等来验看。传说在运尸时，贵妃脚上的一只鞋子失落，被一位老婆婆拾得，此后又借机发了一笔横财。
根据《资治通鉴》等史书记载，杨贵妃死在马嵬驿，这也是为大陕西临潼华清宫多数人接受的史实。中唐自居易《李夫人》和郑隅《津阳门诗注》等均明确提到了杨贵妃死后葬在马嵬，郑隅还详细记载了玄宗命高力士移葬杨妃的情况。宋朝乐史的《杨太真外传》甚至说高力士将杨贵妃缢死于佛堂前的梨树下。著名学者陈寅恪先生在《元白诗笺证稿》中认为乐史可能是受了白居易《长恨歌》中“梨花一枝春带雨”的影响。
一部分学者认为杨贵妃是死于马嵬驿，但不是被高力士缢死的，而是死于乱军的枪下，这种说法的根据是一些唐诗的描述。如杜甫有《哀江头》一首，内中有“明眸皓齿今何在，血污游魂归不得”句。此诗作于安禄山占据的长安城中，所以他有可能在暗示贵妃并不是被缢死的，因为缢死是不会有血污的。
唐代另一诗人李益有七绝《过马嵬》和七律《过马嵬二首》，内中有“托君休洗莲花血”和“太真血染马蹄尽”等句，究其实也是讲贵妃死于乱军丛中，而不是缢死的。杜牧《华清宫三十韵》也说：“喧呼马嵬血，零落羽林枪。”意指贵妃是死于禁军士兵的乱枪下。
其实杨贵妃的死因在唐代还有多种猜测，除上述死于乱枪之外，还有人认为是吞金而死。刘禹锡《马嵬行》说：“绿野扶风道，黄尘马嵬行，路边杨贵人，坟高三四尺。乃问里中儿，皆方幸蜀时，军家诛佞幸，天子舍妖姬。群吏伏门屏，贵人牵帝衣，低回转美目，风日为天晖。贵人饮金屑，攸忽英暮，平生服杏丹，颜色真如故。”这种讲法在其他书中并不多见，陈寅恪先生也是十分怀疑，认为之所以会出现可能与“里中儿”的传说有关。
然而也有一部分人并不认为贵妃死在马嵬驿，他们提出了自己的看法。
有人认为杨贵妃逃往日本了。在日本民间和学术界有这样一种看法，当时被缢身亡的，乃是一个侍女，杨贵妃并没有死。她由陈玄礼的亲信护送南逃，行至现在上海附近扬帆出海，漂泊到日本久谷町久津。
唐玄宗曾命方士出海搜寻，至久津向杨贵妃面呈佛像两尊，贵妃亦以玉簪答复，但始终未能回归故国，最后在日本终其天年。据说，日本国至今仍有杨妃之墓，而日本著名演员山口百惠也称她自己是杨贵妃的后代。
持这种观点的学者认为，当时提出要缢死杨贵妃的陈玄礼本人其实与杨妃并没有深仇大恨，而且据史料记载，马嵬坡事件之后，他仍深得唐玄宗的信任和器重，如果他真的让杨妃死了，玄宗应对他恨之入骨才对，怎会依旧信任他呢？惟一的可能就是陈玄礼通过斡旋，使杨妃保住了性命。
与上述大同小异的一种说法，认为杨贵妃确东渡日本了，但不是高力士和陈玄礼用的调包计，而是死而复生。日本学者渡边龙策在《杨贵妃复活秘史》中认为高力士仅是将杨贵妃窒息昏迷，杨贵妃醒后在舞女谢阿蛮和乐师马仙期的帮助下，往东南潜入襄阳，再漂泊到武昌，沿长江到达扬州。日本遣唐使团团长藤原刷雄将贵妃带上了海船，逃到了日本山口县的久津。
杨贵妃出走日本后，谢阿蛮和马仙期设法把杨贵妃东渡的消息呈达玄宗，玄宗闻讯，感叹不已，就派方士去日本找杨贵妃，并面呈两尊佛像，劝她回国。双方虽互通了消息，但杨贵妃最后未能随方士回国。
与杨贵妃逃亡日本的说法相似，另有一种新颖的观点认为杨贵妃逃到美洲去了。台湾学者魏聚贤在《中国人发现美洲》一书中称，杨贵妃并没有死在马嵬驿，而是被人带到了美洲。这种说法因为没有足够的资料支撑，相信的人很少。
中国有一部分学者认为杨贵妃最终流落于民间。俞平伯首先于上世纪20年代提出这一看法，他主要是对白居易《长恨歌》和陈鸿《长恨歌传》进行了考释。他指出，白氏诗中说“似马嵬之事不足为恨”，看来只有生离才称得上“长恨”。白氏又说：“马嵬坡下泥土中，不见玉颜空死处。”玄宗正是由于马嵬驿坟中没有杨妃的尸体，才遣方士四处寻觅。
白氏诗中又说：“上穷碧落下黄泉，两处茫茫皆不见。”其实是说杨妃仍居于人间。基于以上种种原因，俞平伯认为马嵬事起仓促，杨贵妃虽被赐死，但未必真死，可另觅替死鬼。杨妃流落民间后，大约当了女道士。
唐代的女道士院就是娼家妓院，故杨贵妃最终沦落为娼女。所以对深爱杨贵妃的玄宗来说，真是“此恨绵绵无绝期”了。有不少学者赞成俞平伯的说法，并进一步作了论证。
杨贵妃是个有着倾国倾城美貌的特殊人物，她的死被蒙上了一层特殊的面纱。对美的追忆，使我们对杨贵妃的最后归宿，至今仍用不同的观点在阐释着。
