退一萬步說，如果有人想投毒，按照正常邏輯應該會投劇毒，讓受害者在極短時間內死亡，這幾乎是歷史上毒物暗殺的規律。所謂的慢性中毒殺人，局外人說得容易，可是操作性卻很差，而且由於時間延長，可能發生的變數更多。時間長度本身無法控制，在科技還不算發達的一九五三年，恐怕沒有人敢隨便嘗試。受害者如果有時間延請醫師診療，甚至經過治療後得以恢復，必然會追尋凶手。夜長夢就多，有可能會讓醫師和其他身邊人發現更多行凶證據，對凶手非常不利。所以說，要嘛不下手，要嘛就下狠手，凶手一定會使用劇毒讓受害者迅速死亡。
從史達林的死亡過程看，三月一日清晨出事，三月五日夜間死亡，過了五天半才斷氣，不像是身中劇毒的急性死亡，畢竟劇毒會加速損害心肝腎，在當時落後的醫療條件下，根本拖不了這麼久。況且醫師在整個診治過程中，沒有實施太多有效的救治手段，無非吸氧、注射普通藥品(腎上腺素、葡萄糖酸鈣等)而已，發病過程又很突然，之前史達林的身體一直看似健康，根本沒有每況愈下的病懨懨。
史達林的死亡過程幾乎每一步都符合腦中風的發病規律，說不定世界上有某種毒素可以模擬得非常相似？驗屍報告懷疑的中毒跡象都是一些間接數據和表象，根本沒有直接發現毒物― 比如光緒皇帝的屍骨上直接檢測出來的超量砒霜。
再者，凶手如果投毒，肯定是二月二十八日到三月一日之間，但凶手有可能是誰呢？按照那天晚上出席宴會的名單及史達林核心圈的人物地位排名，以下「同志」進入嫌疑人名單：馬林科夫，時任部長會議副主席(部長會議主席相當於總理，為政府首腦，時由史達林兼任)，史達林的內定繼承人，在其死後短暫執政，繼任總理和中央書記處第一書記；貝利亞，內務部部長，長期掌控祕密警察機關和核武器製造，史達林死後擔任副總理，是僅次於馬林科夫的第二號人物；布爾加寧，部長會議副主席兼武裝力量部部長；赫魯雪夫，莫斯科黨委書記，名望不是最高但工於心計。
有沒有可能是幾個核心決策層的人聯合謀殺呢？答案是否定的。這些人的利益並不完全一致，而且互相牽制，任何一個人都不敢把自己的非分之想告訴別人。
坊間傳聞，貝利亞的嫌疑最大，因為史達林晚年對這位老鄉很不滿意，已動手翦除他的羽翼。貝利亞擔心自己有可能像他的前任那樣― 「飛鳥盡，良弓藏，狡兔死，走狗烹」，畢竟他知道的祕密太多，史達林不會永遠對他放心。這個說法看似成立。但貝利亞不可能單獨行動，也不會信任其他幾位領導人，更無法借助史達林的侍衛，因為所有人都警惕他，都在找他毛病，都有落井下石、整他的意向。史達林死後不久，貝利亞即被同志剷除，雖然判下來的罪名羅列如山，唯獨沒有謀殺最高領導人這一項。
