武大郎的死因是 被潘金莲和西门庆合谋毒死。在《水浒传》中，武大郎被描述为心地善良、踏实勤劳的人，但因性格懦弱而遭受不幸。潘金莲与西门庆私会并密谋害死了武大郎。具体来说，武大郎在发现潘金莲与西门庆的奸情后，被西门庆踢中心窝，导致面黄吐血，随后病重。在病榻上，潘金莲趁机下毒，最终武大郎七窍流血、肠胃迸断、骨头酥黑，被武松认定为砒霜中毒而死。
尽管有些文献提出武大郎可能是被踢死而非毒死，但《水浒传》中的描述以及多数文献的证据都支持武大郎是被毒死的结论。此外，有遗骨DNA检测显示没有中毒痕迹，但这可能是小说中的文学夸张或错误，不影响武大郎被毒死的结论。
综上所述，武大郎的死因是被潘金莲和西门庆合谋用砒霜毒死。