По свидетельству самого Толстого и мемуаристов, прообразом главного действующего лица повести Ивана Ильича Головина послужил член Тульского окружного суда Иван Ильич Мечников, умерший от рака 2 июля 1881 года. Припоминая однажды подробности своей беседы с известным ученым И. И. Мечниковым, Толстой заметил: «В разговоре мы вспомнили, что я знал его брата Ивана Ильича, — даже моя повесть „Смерть Ивана Ильича“ имеет некоторое отношение к покойному…» (С. П. Спиро, Беседы с Л. Н. Толстым (1909 и 1910 гг.), М. 1911, стр. 35). Т. А. Кузминская рассказывает в своих воспоминаниях: «Иван Ильич Мечников… послужил прототипом главного героя в повести „Смерть Ивана Ильича“. Жена рассказывала мне впоследствии его предсмертные мысли, разговоры о бесплодности проведенной им жизни, которые я и передала Льву Николаевичу» (Т. А. Кузминская, Моя жизнь дома и в Ясной Поляне, изд. 3-е, Тула, 1958, стр. 445–446).

Повесть впервые опубликована в «Сочинениях гр. Л. Н. Толстого», Часть XII. «Произведения последних годов», М. 1886 г.