人认为，小皇子是在玩耍时，癫痫病突然发作，碰到利刃上不幸丧生的。持这种说法的有小皇子的奶妈和保姆。她们说，出事那天早上，小皇子独自在院子里玩“竖刀入地”的游戏，突然癫痫病发作，在失去知觉、扑向地面的瞬间被自己手中的尖刀割断了喉咙。他的死纯属偶然，并非被外人刺杀而死。

    小皇子之死惊动了朝野，沙皇为此事专门成立了一个调查团来审理“乌格利奇案”，希望能够调查出季米特里的死因。调查结果最后宣布，季米特里的死亡纯属偶然。然而奇怪的是，在调查结束后不久，玛利亚就被送往修道院做了修女，她的亲属们和许多乌格利奇当地人也被流放到西伯利亚。

    小皇子之死成了乌格利奇的一大奇案，而最让人心生疑窦的是，在后来的俄国民间出现了多个“季米特里皇子”。大多数人认为，这是有人假借皇子之名，谋取个人利益。但也有人分析说，当初小皇子之死有诈，是玛利亚深知宫廷险恶，早已察觉到野心勃勃的戈杜诺夫会对爱子不利。为了保护年幼的儿子，她与女仆共同上演了小皇子“身亡”的假戏，使季米特里躲过宫廷内部的相互倾轧，得以全身而隐，“死者”只是个替身而已。

    1598年，费多尔病死，戈杜诺夫正式成为新沙皇，至此伊凡四世开创的留里克王朝以绝嗣而终。戈杜诺夫的登基遭到了伊凡四世的近亲属和其他贵族的竭力反对，俄罗斯历史进入了长达15年的混乱时期。1613年，伊凡四世元配夫人安娜斯塔西娅·罗曼诺夫娜的侄孙米哈依尔·费多罗维奇·罗曼诺夫被正式选为沙皇，罗曼诺夫王朝开始了在俄罗斯304年的漫长统治。但伊凡的子嗣是否还存在？小皇子是否真的未死？这个谜团也一直没有解开。