1938年1月初，刘湘因为胃出血，住进了汉口万国医院。当时，虽然刘湘身体不佳，但还不至于卧床不起。然而，1938年1月20日，刘湘就“病”死了，其中缘由，值得深究。

刘湘死后，据武汉驻汉口办事处处长、负责看管刘湘的军官邱甲交代，刘湘死后他去查过，医院有位姓胡的护士说，在1月14日，她看到两名外籍医生，将一种红色药水注射到为刘湘治疗胃病的药水中。

因为刘湘生前曾经资助过这位姓胡的护士，送她一万元作为继续求学的费用，所以这位护士对刘湘感激不尽。当时，这位胡护士看到此异常的场景，就迅速冲了过去，并大声呼喊，还用尽全身力气，用头撞击那两名外籍医生，试图夺走被他们注射了红色药水的药品。然而，胡护士却被其他护士抓住，动弹不得，最后眼睁睁地看着一名名叫杨云霞的护士拿走了已经被注射了红色药水的药品。

听完邱甲的叙述，医院的相关调查人员迅速在万国医院内搜捕胡护士所言的两名外籍医生以及杨云霞护士，然而这三个人却都不见了踪影。

事实上，当时负责为刘湘诊治胃病的，正是德国医生柯克和葡萄牙医生斯本两名外籍医生。在1938年1月13日晚，戴笠就派人秘密召见了这两名外籍医生和负责给刘湘打针的护士杨云霞。第二天，也就是胡护士看到两名外籍医生把红色药水注射到为刘湘治疗胃病的药水中的当天，杨云霞按时给刘湘打了针。

当天，刘湘吐血不止，当晚，就开始昏迷，而负责为他诊断胃病的两名外籍医生和护士杨云霞，却根本没有来病房照料刘湘。

1月16日，刘湘从昏迷中醒来，他知道自己行将死矣，便咬着牙，一面吐血一面提笔写了两封信。一封给夫人刘周书：“贤卿妆次：一病月余，痛苦难喻……”另一封给出川抗日的将士们，勉励大家为四川争光，以尽军人之天职。写完这两封信，刘湘便昏迷了过去，并且再也没有醒过来。

1月20日下午8时，护士杨云霞和两名外籍医生再次出现，此时，刘湘刚刚停止呼吸。

当天，国民党政府的电台和报纸同时向中外宣布刘湘病死。