歷史上真實的的唐伯虎並非影視作品中塑造的那樣風流倜儻，更未點秋香，他一生坎坷。故宮博物院研究員單國強表示：「唐伯虎因才華出眾，與祝枝山、文徵明、徐禎卿並稱為『吳中四才子』，也稱『江南四才子』。他的作品以及記錄他事跡的書籍說明了他放蕩不羈的性格，但與電影最大不同的是唐伯虎的運氣很差——仕途斷送、妻子離棄、生活困苦。 」
唐伯虎自幼天資聰穎，過目成誦，熟讀四書五經等史籍，閒暇時也學畫山水花鳥。當時文徵明的父親文林常去唐家的酒肆喝酒，見唐伯虎稟賦和才學過人，決定讓唐寅與文徵明一起拜吳門畫派創始人沈周為師。唐伯虎19歲時娶當地女子徐氏為妻，兩人感情甚洽。唐伯虎25歲那年家中遭遇變故，父、母、妻、妹在一年之內相繼去世，這對他打擊很大，悲痛之餘，唐伯虎更加努力讀書治學。明弘治十一年(公元1498年)，唐伯虎29歲時參加應天府(今南京)鄉試，中解元(第一名)，一時聲譽鵲起。
影視作品中並沒有表現出唐伯虎進京會試遭牢獄之災一事，但此事影響了唐伯虎一生，使他成為科舉考試的犧牲品，從此不能參加科舉考試。
關於唐伯虎進京會試遭牢獄之災，單國霖說純屬冤案。他說，考中解元後的第二年，30歲的唐伯虎躊躇滿志地進京參加會試，路遇同去趕考的江陰富家公子徐經，兩人相談甚洽，結成莫逆之交。這位徐經，就是後來著名的旅行家徐霞客的曾祖父。當時有一風氣，考試前都要去拜見主考官。徐經到京城後拜見主考官程敏政，讓他為自己出一些模擬題進行考前複習，還請唐伯虎幫他寫好了文章，恰好考試時有這篇文章。其實主考官和出試題的人是兩碼事，試題純屬偶然碰上。這件事是同去考試的都穆在一次吃飯中無意說給華昶聽的，華昶是一個檢查部門的官，他跟程敏政有意見，抓住此事不放，徐經和唐伯虎兩人都鋃鐺入獄，唐伯虎在大獄中吃了不少苦頭。經過一年多的審訊，案情不明不白，最終雖未判定唐伯虎是考場舞弊案的主犯，但干係是擺脫不掉的。唐伯虎雖被釋放出獄，但經過這番折騰已經聲名掃地，科舉仕途已無望。朝廷革除了他的「士」籍，把他發配到浙江偏遠之地為小吏。
並未點秋香
多年前的一部《唐伯虎點秋香》，不但火了「風流才子」唐伯虎，也火了溫柔賢淑的秋香。單國霖說，有關唐伯虎的傳說軼事，以馮夢龍的傳奇小說《唐解元一笑姻緣》篇幅最長，此外還見諸明朝一些不出名的文人筆記，如《蕉窗雜錄》、《皇明世說新語》、《風流逸響》等，其中的多數相關情節都為杜撰。至於唐伯虎「妻妾成群」的傳說，單國霖說，其實唐伯虎一生只娶了三個妻子，很可能因其續娶的夫人名叫沈九娘，可能把「九娘」附會成「九個美嬌娘」吧。 「三笑點秋香」更是演繹出來的，單國強說：「秋香確有其人，她比唐伯虎大十幾歲，是當時的名妓，與唐伯虎相識，她嫁人的時候，唐伯虎曾為她創作過一首詩。 」
關於唐伯虎「江南第一風流才子」之名的由來，有人認為，唐伯虎出於對自己才華的狂傲自負，確實刻了一枚「江南第一風流才子」的印章，但單國霖認為，唐伯虎「江南第一才子」是名副其實的，他的詩、書、畫被稱為三絕，藝術造詣高超，唐伯虎才華橫溢是真的，他完全稱得起「江南第一才子」。若說「風流」二字，也只是說唐伯虎文風飄逸，為人灑脫，落拓不羈，舉止有放浪之行，僅此而已，實際情況並不是小說和影視作品中描寫的那等 「風流」。
唐伯虎晚年精神空虛， 「皈心佛乘，自號六如」。明嘉靖二年(1523年)，唐伯虎去世，享年 54歲。唐伯虎身後很蕭條，他死後歸葬於橫塘的宗族墓地，還是靠了好友祝枝山的相助。唐伯虎為世人留下了大批書畫詩文，與唐伯虎有關的地名，在今天蘇州地圖上還能找到不少，如桃花塢大街、桃花塢橋弄、唐寅墳巷等。