他在《断食日志》中说自己出现失眠、便秘、腹痛、乏力等症状，直到结束断食时仍难以入睡。但他还是以“身心灵化，欢乐康强”八个字来形容断食的成效，这显然有夸大之嫌，不过他却愈发坚定了出家的决心。
1918年，李叔同正式成为“弘一法师”，在此后的岁月中，他与病魔的斗争从未间断，而且治病方式带有鲜明的“个人特色”。直到1932年与好友夏丏尊通信时，他还宣称自己断食一周就治好了伤寒兼痢疾，但这份信心明显在递减。同年十月，他再次患上痢疾，反复不愈。这回他才承认断食并没那么神奇的成效，把后来几天精力骤增的原因归结为“胃口大开”。
1940年，李叔同的病情加重，没有采取断食，而是吩咐寺中师父每日送饭两次。他在给朋友的信中说：“等我的病重到不行时再断食吧，以便去往西方净土。”此时，断食在他眼里基本相当于放弃求生了。
除了断食，李叔同还迷信“绿豆包治百病”，甚至推崇“超验”(指超出一切经验的存在)的圣迹。在1936年那场旷日持久的大病中，他说自己去年在乡间讲经时居于暗室，感受到了污浊之气，于是发高烧以致神志昏迷，还引起严重的皮肤病。他认为这是恶业未除、邪气缠身的后果，所以终日诵经忏悔，这才转危为安。
他乐观地估计，再过一两个月就能彻底痊愈。但事实并不那么理想，他只好去厦门请外科医生治疗臂疮，一改常规地接受电击、注射等新式疗法。三四个月后，他终于摆脱这一轮的病痛，但仍不愿放弃之前的观点，在给朋友的信中自圆其说，“这次治疗之所以如此顺利，很大程度上是因之前诵经而愈的那些症状没复发。”
李叔同讨厌军队在寺外驻扎，嫌枪炮声与鼓乐声损害脑神经。他为此苦恼不堪，但又觉得这是自己该受的，是“所造恶业的报应”。
李叔同自20岁起就深受神经衰弱症的困扰，在杭州第一师范任校长时常请病假，被人议论为“神经病”。他有个学生也患此病，他常劝其平心静气，如果做不到，不如像他一样剃度出家，并言之凿凿地说念佛比吃药管用。
1933年，李叔同在厦门妙释寺做了一场题为《人生之最后》的演讲，对“舍佛而求医”的行为表示不屑，宣称即使生了重病也能靠超验的圣迹痊愈。当然，他的这番逻辑漏洞百出、自相矛盾，比如最后又说：“病还不算太重时，也可吃一点药。”
然而，入了佛门的李叔同并未摆脱病魔，他即使在万不得已而吃药时，也很容易受民间舆论的影响。比如他曾于1930年服用“百龄机”，自觉疗效甚好。“百龄机”是当时上海盛行的一种中成药，号称可使人“寿至百龄，终身康健”，而且服药后喉音、气魄、智慧等都能数十倍增加，更可怕的是“体温增50倍”。这种野路子药明显是在收智商税，李叔同却深信不疑。
1942年，李叔同不堪病痛，放弃治疗，溘然圆寂。作为当时文艺界学贯中西的代表，他对科学的认知却很传统，缺乏基本的现代医学常识，为其命运增添了悲剧性。当然，这是当时很多知识分子共有的局限。