就在武則天焦慮不安的時候，問題忽然解決了。解決的方法很不尋常，上元二年（675年），太子李弘和高宗夫婦一起巡幸洛陽，四月死於洛陽行宮。而且在他死之前，唐高宗剛剛向他口頭承諾過，要禪位給他。李弘的死顯得相當蹊蹺。母子之間正要開始鬥法，母親還沒想好怎麽辦，這時候兒子突然死了，人們一下子就把目光集中在了武則天身上。那麽，李弘究竟是怎麽死的？他的死跟武則天有沒有關係呢？
史書中有兩種記載。第一種說，李弘是因病去世，屬於自然死亡。第二種則認為，李弘是被武則天毒死的。
認為李弘是自然死亡的最早記錄，是李弘死後唐高宗發布的製書《賜諡皇太子弘孝敬皇帝製》：
……皇太子弘，生知誕質，惟幾毓性，直城趨駕。肅敬著於三朝，仁孝聞於四海。若使負荷宗廟，寧濟邦家，必能永保昌圖，克延景曆。豈謂遽嬰霧露，遂至彌留。顧惟輝掌之珍，特切鍾心之念，庶其痊複，以禪鴻名，及腠理微和，將遜於位。而弘天資仁厚，孝心純確。既承朕命，掩欷不言，因茲感結，舊疾增甚。億兆攸係，方崇下武之基；五福無徵，俄速上賓之駕。
這是以唐高宗的名義發布的一道製書，這份製書賜皇太子李弘一個諡號，什麽諡號呢？叫孝敬皇帝。在這篇製書裏，唐高宗說，我這個兒子仁孝英果，孝順父母，禮敬大臣，將來一定會是個好皇帝，可惜天不假年，得了重病。我告訴他，隻要他的病稍微好一點，就禪位給他，讓他當皇帝。誰知他太孝順了，一聽到這個消息，又傷心又感動，病情加重，不幸去世了。我很悲痛，現在我想實現自己的夙願，讓他當皇帝，所以賜予他一個諡號，叫孝敬皇帝。後來的《唐實錄》《舊唐書》的記載大體也是如此。按照這樣的記載，李弘應當是長期生病，醫治無效，最後自然死亡。