Khi Lý Tiểu Long thức dậy vào sáng ngày 20/07/1973, anh hoàn toàn khỏe mạnh và sung sức cho một lịch trình bận rộn. Anh gặp nhà sản xuất Raymond Chow để thảo luận về bộ phim sắp tới, đồng thời diễn rất nhiều cảnh quay bất chấp cái nóng thiêu đốt mùa hè.
Rồi anh và Chow tới nhà diễn viên Đài Loan Betty Ting Pei (Đinh Phối). Ở đó, họ trao đổi về kịch bản và chuẩn bị đi ăn tối để gặp gỡ George Lazenby, diễn viên đóng vai James Bond. Trước khi đi, đột nhiên Lý Tiểu Long kêu đau đầu. Betty cho anh uống loại thuốc giảm đau thông thường mà cô vẫn dùng rồi anh nằm xuống giường và ngủ thiếp đi.
Lý Tiểu Long không bao giờ tỉnh lại. Khi phát hiện ra, Betty hoảng loạn gọi Chow. Các bác sỹ cũng đến. Nhưng mọi nỗ lực cấp cứu vô hiệu. Lý Tiểu Long, ngôi sao võ thuật nổi tiếng nhất Hồng Kông đã chết.
Nữ diễn viên Đài Loan Betty Ting Pei (Đinh Phối) nhiều năm sau cái chết của Lý Tiểu Long.
Theo kết quả cuộc điều tra của chính quyền Hồng Kông, Lý Tiểu Long chết vì phù não, và nó có thể liên quan tới aspirin và meprobamate, hai thành phần trong thuốc giảm đau.
Tuy nhiên kết luận này gây nhiều tranh cãi, bởi Lý Tiểu Long đã dùng aspirin nhiều lần trước đó mà không gặp bất kỳ vấn đề nào. Khám nghiệm tử thi cũng cho thấy không có triệu chứng của sốc phản vệ vì aspirin.
Có rất nhiều giả thuyết được đưa ra sau cái chết của Lý Tiểu Long. Một số cho rằng anh đã chết vì bị đầu độc, và Betty là tay chân của một tổ chức bí mật, ví dụ như Hội Tam Hoang hoặc Mafia Ý. Một số khác thì nói gia đình Lý Tiểu Long chịu một lời nguyền khủng khiếp, dẫn đến cái chết của anh và cả con trai anh 19 năm sau.
Áp phích bộ phim Fist of Fear, Touch of Death, trong đó có nói Lý Tiểu Long chết vì bị điểm huyệt.
Tuy nhiên, những người yêu thích võ thuật Trung Hoa thì tin, với sức mạnh của mình, Lý Tiểu Long không thể chết đơn giản như vậy. Sự thật là anh đã bị điểm huyệt, một công phu võ công huyền bí.
Trên cơ thể người có 108 huyệt vị, trong đó có tới 36 tử huyệt. Những tử huyệt này, hoặc gây tử vong tức thì, hoặc dẫn đến cái chết trong một thời gian ngắn sau đó. Lý thuyết này được ủng hộ bởi cuốn sách Tẩy Oan Tập Lục của Tống Từ, nhà pháp y học trứ danh đời Tống. Trong đó có nói về phương pháp mưu sát bằng điểm huyệt nhằm qua mặt giới chức điều tra.
Nghe có vẻ mông lung, nhưng thực tế là kỹ thuật này có thật trong đời thực. Irving Soto là võ sư Hoa Kỳ từng đào tạo rất nhiều cảnh sát liên bang hay đặc vụ FBI. Ông nghiên cứu rất sâu Atemi Jujitsu và luyện Thiết sa chưởng từ khu phố Tàu.
Võ sư Hoa Kỳ Irving Soto tin rằng Lý Tiểu Long chết dưới tay một cao thủ điểm huyệt.
Soto cho biết, ông đã sử dụng công phu điểm huyệt từ những ngón tay sắt của mình với những người biểu tình. "Sau vài ngày tôi được biết họ ho ra máu, một số khác tới bệnh viện nhưng bác sỹ không thể giải thích cho những chấn thương của họ", Soto nói. Sau đó, ông đồng tình với quan điểm Lý Tiểu Long chết vì bị điểm huyết theo kiểu hẹn giờ, tức cái chết chậm được hẹn trước.
Năm 1980, bộ phim Fist of Fear, Touch of Death nói về Lý Tiểu Long được phát hành. Một trong những cảnh đầu tiên, võ sư Aaron Banks nói rằng huyền thoại võ thuật Hồng Kông đã chỉ cho ông về cách khai huyệt và điểm huyệt, rồi cuối cùng chết vì công phu này.
Lý Tiểu Long trong một cảnh quay.
Để củng cố lập luận này, người ta nói về câu chuyện Lý Tiểu Long bị đánh vào đầu đến bất tỉnh bởi một kẻ lạ mặt trà trộn vào trường quay. Tuy nhiên tình tiết này là vô căn cứ. Vua kungfu ngã quỵ trên trường quay thật, trước khi chết 2 tháng, nhưng các bác sỹ nói rằng đó là triệu chứng của phù não. Sau khi được điều trị tại bệnh viện, anh cảm thấy tốt hơn nhiều và trở lại công việc.
Theo Matthew Polly, người viết cuốn sách Lý Tiểu Long: Một cuộc đời, thì anh chết do say nắng, hay cảm nắng. Một vài tháng trước khi chết, Lý Tiểu Long có thực hiện ca phẫu thuật nhỏ để cắt tuyến mồ hôi nách, bởi anh thường ra rất nhiều mồ hôi ở vùng này khiến khi lên hình khá phản cảm.
Dữ kiện ở trung tâm khí tượng Hồng Kông cũng cho thấy, ngày 20/07 là nóng nhất trong mùa hè 1973. Thời tiết nóng lại không thể ra mồ hôi, Lý Tiểu Long bức bối vì tăng thân nhiệt, sau đó dẫn đến chóng mặt và đau đầu. Cuối cùng, chết trên giường vào tối hôm đó.