במקורות מפרטים כיצד ישו נפל בעודו הולך ב"וויה דולורזה" (דרך הייסורים) כשעל שכמותיו ממוסמר הצלב. לאחר שנפל, חייל רומי דקר אותו בצד גופו. מומחים מסכימים כי ישו פרק את כתפו הימנית במהלך אותה נפילה, כשהצלב על גבו.
פרופ' פטריק פוליסינו, נוירולוג שהתנצר וחקר את הנושא, שפך אור על נסיבות מותו. הוא הסביר כי ישו מת מסיבוכים של אותה פציעה בכתף. פוליסינו ניתח עבודה מדעית ופורנזית שנעשתה על תכריכי טורינו (שיש המאמינים ששימשו לכיסוי גופתו של ישו). חשוב לציין כי קיים ויכוח על מידת האותנטיות של אותם התכריכים והקשר לישו.
הוא הסביר כי בבחינה של התכריכים, בלטה הנקודה שבה הייתה הכתף של הגופה: "היה ניתן לראות כי היד הימנית הייתה ממוקמת ב-10 ס"מ למטה משקע הכתף בהשוואה ליד שמאל", כתב. באופן כזה, התלייה על הצלב ופריקת הכתף גרמו ככל הנראה לקריעת העורק התת-בריחי (שנמצא בקצה העליון של בית החזה ומזרים דם לראש, הכתף, הצוואר והזרועות). הפגיעה הזו גרמה לדימום פנימי אינטנסיבי ובסופו של דבר למותו של ישו, כך על פי ניתוחו של פרופ' פוליסיני.
הדימום הפנימי הכבד מסביר את הפציעה החמורה שנגרמה לישו לאחר שנדקר בידי החייל הרומי. תלייתו על הצלב הוסיפה ללחץ שנוצר על העורק התת-בריחתי, שהחל לזוז על פני הצלעות עם כל נשימה. על פי ההסבר המדעי במשך 3 שעות, אותו עורק השתפשף, נפצע - עד שלבסוף נקרע לגמרי.
נושא שנותר גם הוא שנוי במחלוקת הוא מידת מעורבותה של ההנהגה היהודית בימים ההם בתלייתו של ישו. האוונגליונים מפנים אצבע מאשימה בנוגע למותו של ישו על הסנהדרין והעם בירושלים של אותה תקופה. על בסיס ההאשמה הזו, התרחשו פוגרומים ומעשי רצח של נוצרים ביהודים. קשה לאמת היסטורית את פרטי סיפור צליבתו של ישו, אך כן ניתן לומר כי בימי האימפריה הרומית היה נהוג להוציא להורג אנשים באמצעות צליבה.