神话传说中的大禹是否真有其人，在中国学术界莫衷一是，从古到今经过了肯定到否定又肯定几次反复的过程。
一、古代文献多处提到大禹的存在，大禹形象经历了从写实到神化的过程。
从文献记载来看，西周早期就有了大禹的相关描述。早期的时候，大禹在人们心中的形象是实实在在的治水英雄，其治水的过程非常辛苦。《尚书》、《庄子》《诗经》《商颂》《逸周书》等文献都记载了大禹治水。司马迁在《史记》中记载大禹治水的情况：“凿龙门，通大夏，疏九河，曲九防，决渟水，放之海，而股无胈，胫无毛，手足胼胝，面目黎黑，遂以死于外，葬于会稽。”
后来，大禹被逐渐放大为神的形象，成了人们心中信仰的神，大禹在治水过程的形象变成了驾驭神龙，如《绎史》卷十一引《抱朴子》: “禹乘二龙，郭支为驭”。再往后，历代统治者和民间组织都有因为大禹是神而能保佑自己，流传对其进行祭祀等崇拜活动，遍布各地的禹王庙就是一个明证。
二、五四时期在古史辨运动中，大禹的存在被否定。
20世纪20年代的古史辨运动兴起，“古史辨三君”顾颉刚、钱玄同、胡适以《古史辨》为主要阵地，大量考证古代伪书，对中国传统古史进行了大刀阔斧地考辨质疑。1921年，胡适提出“东周以上无史”论：“在东周以前的历史，是没有一字可以信的。”顾颉刚说：“现在所谓很灿烂的古史，所谓很有荣誉的四千年的历史，……精密的考来，都是伪书的结晶。”顾颉刚提出“层累地造成的中国古史”之说，也就说是我们的文献记载经过后世的各种篡改，是层叠编造出来的，于是顾颉刚提倡把篡改的内容一层层地剥皮，由此怀疑千古传颂的民族英雄大禹只是九鼎上的一个动物（1923年顾在《与钱玄同先生论古史书》中提出“禹为动物，出于九鼎”）。他对大禹的质疑和否定受到了丁文江、胡适等人的呼应。
其实顾颉刚并不是最早怀疑大禹的，最早质疑大禹存在的是日本学者那坷通世、白鸟库吉师徒。白鸟库吉发表《中国古传说之研究》，提出了著名的“尧舜禹抹杀论”，认为尧舜禹乃儒教传说，“绝不是真实的人物”。得到不少日本学者的认同，流传到中国，对中国学界影响不小。
然而，顾颉刚也有不少反对派，这其中最著名的是王国维先生。他在《古史新证》里反对否认尧舜禹，并举了春秋时代秦国的秦公镦和齐国的镈钟铭文，说里面都谈到了大禹——“咸有九州，处禹之堵”，所以他认为春秋时代两个大国都承认有禹的存在，那么禹就是真有其人。比起纸质文献，铭文被篡改的可能性较小，王国维用更早的铭文来证明大禹的存在，显然比顾颉刚进了一步。由此，王国维先生提出了著名的二重证据法，开创了一代古史研究的先河。
三、到了当代，越来越多的学者经过研究承认大禹存在的真实性，只是在神话传说中被夸大了而已。
2002年北京保利公司从境外购回的一件商代青铜器名为燹（xiǎn）公盨，是上面有一段九十八字的铭文，其内容涉及大禹治水的如下：
天命禹敷土，掘山浚川。乃奉方执征，降民监德；乃自作配飨，民成父母。生我王，作臣久，贶（kuàng）唯德，民好明德。
这段话的白话译文为：
天命禹治水，开山浚川。奉旨征伐，降服下民，监行德政。（禹）亲自举行祭祀，民称其如父母。供奉我王，作臣子时间久长，赏赐唯以此种德行为准，这种明明白白的德政得到了民众的拥护。
这段铭文是关于大禹治水最早最完整的铭文记载，补足了王国维引证铭文的片段性，成为目前国内学界公认的关于大禹治水的权威文献。
此外，当代学者通过各种方式查证了史前洪水的存在，也为大禹的存在提供了旁证。如沈长云《论禹治洪水真象兼论夏史研究诸问题》认为大禹治水具有历史真实性。他从夏朝时的环境气温、地理形势等方面进行分析，指出洪水泛滥的地点应在中原地区，位于河、济之间。
周述椿《四千年前黄河北流改道与鲧禹治水考》认为四千年前的洪水暴发是黄河河道由南向北改道导致的。而大禹治水的方法是用息壤堰塞黄河南流故道，导致治水之后黄河北流地区的洪水泛滥，引发了氏族战争，接着分析了治水对中华文明的影响。
李岩的《大禹治水与中国国家起源》认为中国原始社会末期水患威胁人类，大禹接受治水任务，通过多方协调努力治水，最终取得了成功。
张华松《大禹治水与夏族东迁》认为我国北方的确存在一个持续时间大约 200 年之久的洪水期。大禹治水的重点地区是在兖州，大禹平治水患的方法是疏九河。认为在大禹治水和随后的禹征有苗、画九州、合诸侯、杀防风氏等事件推动下，历史上有了夏启建国等一系列重大历史事件，从而认为大禹治水是中华文明史的曙光。
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