Mnogi ljudi znaju sliku umjetnika Ilye Repina "Ivan Grozni i njegov sin Ivan 16. studenoga 1581.", koja prikazuje pokajanje cara koji je zadao kobni udarac. Pitanja o tome je li Ivan Vasiljevič bio sinicid i je li on kriv za prinčevu smrt, i dalje ostaju neriješena. Misterij smrti sina Ivana IV još je jedan nerazjašnjeni misterij.
U spisima papinskog legata Antonija Passevina, koji je u to vrijeme bio na dvoru Ivana Groznog, naznačeno je da je ruski monarh suprugu potonje Elene pronašao u donjoj haljini u sobama svog sina. U to je vrijeme Elena bila trudna i nije očekivala da će joj netko ući. Ivan IV je pao u bijes, žestoko pretukao snahu osobom, uslijed čega je pobacila. U to vrijeme ulazi Carevič Ivan i, vidjevši kako njegov otac tuče Elenu, zauzima se za svoju suprugu. Kralj u naletu bijesa juriša na sina i udara ga palicom po glavi. Udarac je pogodio sljepoočnicu i ispostavio se kobnim, nekoliko dana kasnije sin Ivana Groznog umire.
Godine 1963. sovjetski su znanstvenici proveli istraživanje koštanih ostataka Ivana IV i njegovog sina Ivana. Na temelju njihovih rezultata u ostacima je pronađena velika količina žive. Otkud je ova tvar mogla doći, znanstvenici su mogli samo nagađati.
Istodobno, prinčeva lubanja u vrijeme ekshumacije bila je u lošem stanju zbog propadanja koštanog tkiva. Navedeni razlog nije omogućio potvrdu klasične verzije Ivanove smrti od udarca. Međutim, kosa pokojnika bila je sačuvana u dobrom stanju, a istraživači na njima nisu pronašli tragove krvi, što je neizravno opovrglo ovu verziju smrti.
Može se pretpostaviti da je Ivana, poput njegovog oca Ivana IV., Netko otrovao, inače kako se može objasniti ogromna količina žive u ostacima kraljevskih osoba.
Možda je s carevim štapom bio udarac u glavu carevića, ali to nije bio uzrok Ivanove smrti, već se podudarao samo s trenutkom kada je otrov, nakupljen u tijelu careva sina, dao svoj smrtonosni učinak.
