第二種觀點則認為，同治帝是死於天花而非梅毒。設在故宮內的中國第一曆史檔案館的研究人員曾經根據從堆積如山的清官檔案中找出的《萬歲爺天花喜進藥用藥底簿》（以下簡稱藥底簿）進行分析，認為同治帝所患之病是天花而絕非梅毒。其理由有以下幾點：（一）在患病之初，患天花者發病很急，一般都要伴隨著發燒、脈搏跳動加快的反映，而患梅毒者則起病不急，無發燒症狀。而藥底簿則記載同治發病之初連續發了七天的高燒，“脈息浮數而細，係風瘟閉束，陰氣不足，不能外透之症，以致發熱頭眩，胸滿煩悶，身酸腿軟，皮膚發出疹形未透，有時氣堵作厥”以及“咽喉幹痛，胸滿作嘔，頭眩身熱”等，這些都是出天花的症狀。（二）從藥底簿的記載裏可以看出，同治患病時出現頭痛、背痛、發冷、寒戰等全身性的天花症狀，而梅毒患者是不會有這些全身性的明顯症狀的，表麵上看也許像個健康人。（三）從天花皮疹的分布部位和轉化規律上可以看出同治帝患的是天花之症。從分布部位上看，天花皮疹一般發於額部、發際、麵頰、腕，逐漸延及臂、軀幹、而至下肢，多見於身體暴露部位，呈離心狀分布，這與藥底簿所記的症狀是相吻合的；從皮疹形態的轉化規律上看，一般天花患者在患病的頭兩天就會出現斑疹，數小時後斑疹迅速變為圓形的丘疹。病人出疹後，全身中毒症狀反而明顯減輕，胸堵煩嘔現象減退，大便通暢，胃口漸開。又過了二三日，丘疹開始灌漿，成為疤疹，這種疹的中間凹陷成臍形，周圍有紅暈。到了天花起病的第八九日，皰疹轉為膿疽。又過兩三天，膿皰逐漸幹縮成痂。大約在發病後的二至四周，痂開始脫落，天花發病的過程基本結束。藥底簿的記載正好與上述的症狀以及皮疹的轉化過程相一致。而梅毒則不同，發病的周期要比天花長，而且梅毒的斑疹大小如蠶豆，形狀為圓形或略帶不規則形，不是天花皰疹的那種臍形。
那麼，為什麼患天花會導致同治帝的死亡呢？研究者認為，因為同治在天花的後期不幸皮膚感染，“發熱頭眩俱退，惟濕毒乘虛流聚，腰間紅腫潰破，浸流膿水，腿痛筋攣，頭項胳膊膝上發出痘癰腫痛”。這種並發性的皮膚感染愈來愈重，使病人逐漸喪失了抵抗力。最後，皮膚感染發展到發生“壞疽性口炎”（俗稱“走馬牙疳”）的地步，此病一般發生在全身性疾病的末期，很可能導致全身衰竭而突然死亡。
另外，有學者根據父輩傳下來的口碑等材料認定同治帝確係死於梅毒，同時強調，後來發生了一個變故，直接造成了同治帝的猝死：“十二月初四日午後，阿魯特氏來東暖閣視疾，當時載淳神誌清醒，看見皇後愁眉鎖目，淚痕滿麵，乃細問緣由。這時早有監視太監走報西太後，說皇帝和皇後閣內私語。慈禧急來東暖閣，脫去花盆底高跟鞋，悄悄立在帷幔之後竊聽，並示意左右禁聲，切勿聲張。此時皇後毫無察覺，哭訴備受母後刁難之苦。皇帝亦親有感受，勸她暫且忍耐，待病好之後，總會有出頭的日子……不料慈禧聽到此處正刺所忌，竟勃然大怒，立刻推幔闖入幃內，一把揪住皇後的頭發用力猛拖，一大撮頭發連同頭皮都被拉了下來，又劈麵猛擊一掌，頓時皇後血流滿麵，慘不忍睹。慈禧又叫太監傳杖，棒打皇後。同治大驚，頓時昏厥，從床上跌落在地，病勢加劇，從此昏迷不醒。急傳先曾祖入閣請脈，但已牙關緊閉，滴藥不進，於次日夜晚死去”。
研究者對同治帝的死因各執一詞，同治的死因也就成為中國近代史上又一個解不開的謎。