因削藩而失去帝位，这是建文帝事前没有想到的。当燕王朱棣攻下南京后，建文帝的下落成为人们关注的焦点。燕王是以"清君侧"为名起兵的，谁都看得出他是要夺江山的，那么会出现什么样的结果呢？人们都在心中暗自猜测。当李景隆和谷王打开金川门，朱棣却发现找不到建文帝的影子。
难觅遗踪，建文帝的结局到底怎样，众说纷纭，莫衷一是，成为明史第一谜案。因为建文帝在太祖严苛统治之后，力行宽政，所以他的遭遇引起了无数人的同情，他的下落就格外引人好奇，在各种野史、戏剧里可以看到人们无尽的猜测和演绎。
自焚说。《太宗实录》中记载，燕王进入金川门后，建文帝也想出来迎接燕王，然而又自叹道："我何面目相见耶!"于是与皇后一起闭宫自焚。朱棣看到宫中火起，急忙命人前来抢救，可惜没有来得及。从灰烬中找到建文帝烧焦的尸体，燕王朱棣不胜悲戚，抚尸痛哭，说他只是前来帮助皇帝学善，你又何必自寻死路呢？事后，朱棣备礼以葬建文帝，遣官致祭，辍朝三日。近人孟森等学者持建文帝自焚说。
出亡说。《太宗实录》的可靠性为人们所质疑，因为朱棣就曾经三次修改《太祖实录》，目的就是要美化自己，为自己夺取皇位寻找冠冕堂皇的理由。《太宗实录》所记的建文帝自焚事，就有很多人持怀疑的态度。由于永乐朝的政治高压、文网严密，对建文帝出亡之事没有留下记载。天顺、正德朝之后，严峻的政治环境有所好转，关于建文帝出亡说的史料开始多起来。我"天子"玺（白石）
们发现，越是早的史料越是含糊，越是晚的史料越是具体。万历二年十月，12岁的神宗曾向张居正问及建文帝下落一事，张居正回答："国史不载此事，但先朝故者相传，言建文皇帝当靖难师入城，即削发披缁，从间道走出，后云游四方，人无知者。"可见首辅张居正也倾向于建文帝出亡之说。值得注意的是，民间传闻已经入天子耳中，而且这时谈论建文帝出亡已经不再是禁忌话题。关于建文帝出亡一事，谷应泰《明史纪事本末》中的记载最具有代表性。他认为建文帝并为自焚，而是在大臣的保护下由密道逃出南京。
建文四年夏六月乙丑，帝知金川门失守，长吁，东西走，欲自杀。翰林院编修程济曰："不如出亡。"少监王钺跪进曰："昔高帝升遐时，有遗箧（qiè），曰：'临大难，当发。'谨收藏奉先殿之左。"群臣齐言："急出之!"俄而舁（ｙú）一红箧至，四围俱固以铁，二锁亦灌铁。帝见而大恸，急命举火焚大内，皇后马氏赴火死。程济碎箧，得度牒三张，一名应文，一名应能，一名应贤。袈裟、帽、鞋、剃刀俱备，白金十锭。朱书箧内："应文从鬼门出，余从水关御沟而行，薄暮，会于神乐观之西房。"帝曰："数也！"程济为帝祝发。吴王教授杨应能愿祝发随亡，监察御史叶希贤毅然曰："臣名贤，应贤无疑。"亦祝发。各易衣披牒。在殿凡五六十人，痛哭仆地，俱矢随亡，帝曰："多人不能无生得失，有等任事著名，势必穷诘；有等妻子在任，心必萦系，宜各从便。"御史曾凤韶曰："愿即以死报陛下！"帝麾诸臣，大恸，引去若干人。九人从帝至鬼门，而一舟舣（ｙǐ）岸，为神乐观道士王升，见帝，叩头称万岁，曰："臣固知陛下之来也。畴昔高皇帝见梦，令臣至此耳！"乃乘舟至太平门，升导至观，已薄暮矣。俄而杨应能、叶希贤等十三人同至。
上面这段文字的真实性的确让人有所怀疑，可谷应泰偏偏讲得栩栩如生，真是令人真假难辨。建文帝到底是自焚而死呢，还是由密道逃离南京？史学家对此各持一说，尚无定论。当年清朝编修《明史》之时，明史馆中诸史臣即对此意见不一。撰写《明史·恭闵帝本纪》的徐嘉炎认为建文帝未死于火，而是逊国外逃。而同在明史馆的著名学者朱彝尊则相信《明实录》的记载，认为建文帝已死于火。于是，正如我们所见，《明史·恭闵帝本纪》便有如下的表述："宫中火起，帝不知所终。"看来当时谁也拿不出证据证明自己的观点，只好选择这种折中的意见。
现在，随着刘春天膏方网对建文帝出亡问题研究的不断深入，对史料掌握的不断增多，相信建文帝未自焚而是出亡的人渐多。那么，明成祖朱棣礼葬的是建文帝吗？有人认为当时下葬的并不是建文帝而很可能是马皇后。朱棣在废墟中找到的尸身面目全非，难以分辨真伪。而且，史料没有发现安葬马皇后的记载。还有一点值得注意的是，在明朝中后期竟然没有人知道建文帝葬于何处，可见当时的人也都不认为真的安葬过建文帝，因此不用祭奠扫墓，时间久远就变得无人知晓了。其实，朱棣本人也可能知道礼葬的并不是建文帝本人，但这并不影响举行礼葬仪式，因为只有这样才可以遮蔽天下人耳目，才可以名正言顺地坐上皇帝的宝座。
另外的一个疑点就是城破时没有发现建文帝的长子。当时建文帝有两个皇子：长子朱文奎，7岁，次子朱文圭，2岁。朱文圭，史称建庶人，被成祖幽禁在广安宫，直到英宗天顺年间才被放出来，当时已经57岁了。由于一直被关在宫内，出来时连牛马都分辨不清。然而作为建文帝长子的朱文奎却一直下落不明，《明史》中说"燕师入，七岁矣，莫知所终"。既然朱文奎可以逃脱，没有理由相信建文帝不能出亡。而且，所谓的"靖难之役"长达4年，并非朝夕之间，建文帝有充分的时间准备。朱棣进入南京时，江南、西北、西南、东南等大部分还都不在朱棣的控制之下，建文帝有能力组织有效的反攻。