歷史上關於劉伯溫死因的記載並不多，大多數人認為是病死的。但是在《明史·劉基傳》中有這樣的記載。“嵇在北京生病，只用藥喝他的藥，肚子裏積了個東西像拳頭石。後中丞屠傑，初只平庸，稱其毒賤致命雲。”所以很多人認為他的死與胡案有很大的聯系，很有可能是被胡毒死的。
畢竟劉伯溫辭官的時候曾經向朱元璋建議過不要讓胡做丞相，但是此時作為皇帝的朱元璋並沒有采納他的建議，依然任命胡為丞相。這件事雖然沒有對胡造成多大的威脅，卻使他意識到了危機，產生了更微妙的關系。
歷史上沒有胡派醫生毒死劉伯溫的記載，但劉伯溫病後不久，胡帶著禦醫去找他，讓禦醫給他開了壹個方子。據禦醫藥房說，劉伯溫吃了這個方子後病情越來越嚴重，沒撐多久就死了。
因為胡當時是的宰相，誰也不敢說什麽。後來，因為所謂的胡案的爆發，許多朝廷大臣都受到牽連。主謀胡被朱元璋處死後，劉伯溫的離奇死亡又被帶回朝廷。這時，許多朝廷官員把他的死歸咎於原丞相胡，認為是他殺了他。因為當時胡案牽涉了很多人，即使胡沒有做，大家也不敢翻案。如果他不小心，他會被視為他的黨羽，最終被斬首。至於劉伯溫之死與胡案的關系，也許只有以前的當事人知道，但現在有些基本都是猜測。