虽然“八仙过海，各显神通”的故事流传了几百年，但人们心中始终充满疑惑：八仙究竟是凭空杜撰出来的人物，还是确有其人？经过学者多年来的研究发现，“八仙”其实是将历史上的某些人物模拟化，他们确有真实原型。
铁拐李的原型名叫李颜二，是唐代惠安的一位道士。传说有一天，李颜二的母亲染上重病。他在给母亲煎药时，发现柴火烧到一半就没有干柴了。恰好这几天阴雨连绵，无处拾取干柴。孝顺的李颜二为了给母亲治病，情急之下就将腿伸入灶中，代替柴火。等到药煎好，他的右腿却跛了。站起来时，他顺手从灶中抽出火热的铁棍当成拐杖。后来，李颜二出家当了道士。
众学者一致认为，吕洞宾出生于唐朝末年，姓吕名岩。宋代罗大经的《鹤林玉露》、洪迈的《夷坚志》及《集仙传》等书对其身世均有记载，只是说法不同。一说他是京兆人（今陕西、西安一带），唐咸通中及第，曾当过两任县令。一说他是九江人，原为唐宗室，姓李，因避武后之祸，易姓为吕。
张果老原名“张果”，由于他在八仙中年纪最大，遂被人们尊称为“张果老”。从文史资料来看，历史上确有张果其人，但并非真的神仙道士。张果不过是一位江湖术士，充其量不过会些幻术而已。
有关钟离权的记载，约出现在五代、宋初之际。《宣和年谱》、《夷坚志》、《宋史》等书均有他事迹的记述。他留世的诗题为《题长安酒肆避三绝句》，其中有“坐卧常携酒一壶，不教双眼识皇都”、“得道真仙不易逢，几时归去愿相从”等句，著作有《还丹歌》、《破迷正道歌》等。
普遍的说法认为，韩湘子是唐代著名文学家韩愈的侄子，《唐书·宰相世系表》、《酉阳杂俎》、《太平广记》、《仙传拾遗》等书都有关于他的介绍。又有人称韩湘子是韩愈侄孙，历史上韩愈确有一个叫韩湘的侄孙，曾官至大理丞。
蓝采和的原型本是一江湖流浪汉，仅由于他的行为癫狂又好周济穷人，深得人们喜爱而被神化成仙。
关于何仙姑的真实原型，历来说法不一。但主流观点认为，何仙姑又称何二娘，唐朝人。据《太平广记》记载，何二娘是一位以织鞋为业的农妇，后因嫌家居太闷，游于罗浮山，在山寺中住下，经常采集山果供众寺僧充斋。一次，远在400里外的循州山寺僧来罗浮山寺，称某日曾有仙女去循州山采摘杨梅果子。经查实，那天正好是二娘采果的日子，再加之大家又不知二娘从何处采来这众多山果，便认为二娘即为循州山寺采果之仙女。从此二娘远近闻名，她也因此不再寄居山寺了。
《宋史》中有关于曹国舅原型的文字记载。曹佾，字公伯，曹彬之孙，曹皇后的弟弟。他性情和易，通晓音律，喜爱作诗，封济阳郡王，身历数朝而一帆风顺，年七十二而寿终。曹国舅和宋仁宗的曹皇后有关。因系皇室外戚，故有“国舅”之称。
八仙是真实的历史人物，只不过在流传过程中，人们根据各自的理解，展开丰富的想象，赋予他们神的身份，才塑造出这些个性鲜明、性格突出的艺术形象。