《吉尔伽美什史诗》记载，吉尔伽美什命令兴建乌鲁克的城墙。在史诗的尾段，吉尔伽美什向渡船人乌沙那毕（英语：Urshanabi）（Urshanabi）吹嘘城墙由七圣贤所建。史书记载，阿卡德王萨尔贡将城墙破坏以展示军事实力。
虽然缺乏直接的证据，大部分学者认为吉尔伽美什真有其人，主要是出土的刻文确认了一些与他相关的人在历史上曾经出现，如恩美巴拉格西和基什之阿伽。若吉尔伽美什确有其人，他的统治年期应大约在公元前2600年。一些苏美尔的早期文献将他的名字串成“Bilgames”。由于最初未能充份掌握阅读楔形文字，吉尔伽美什要到1891年才被发现，而且是以“Izdubar”（𒀭𒄑𒂅𒈦的误解读）的名字出现[2]。
大部分文献中，吉尔伽美什被标示为神明（𒀭），但并无证据显示他当时已被神化；而根据有关吉尔伽美什的神话，他被神化应是后来的事（与阿卡德王的神化不同）。正因如此，其他历史人物的故事可能被张冠李戴，当成是吉尔伽美什的故事，尤其是拉格什第二王朝的统治者古地亚的事迹（前2144年—前2124年）[3]。
无论《吉尔伽美什史诗》是否根据历史原型所作，吉尔伽美什是该史诗的主角，而其名字也曾出现在希腊神话故事中，名字为“Gilgamos”（Γιλγαμος）。该故事与珀尔修斯故事相类似，讲述巴比伦国王相信其孙会杀死他的预言，于是国王将他的孙从高塔投下，但却跌在一只鹰上，跌势被大为减缓，后来婴儿被园丁发现并抚养成人[4]。
一块记载吉尔伽美什史诗的泥板在英国、美国转手数次，2014年被手工艺品零售商以167万美元买下，并将它陈列于位在华府的圣经博物馆（Museum of the Bible）。2017年因文件不齐全有策展人对泥板来源起疑，2019年由美国司法部查扣，2021年9月重回伊拉克人手中。联合国教科文组织（UNESCO）秘书长阿祖莱（Audrey Azoulay）说，吉尔伽美什史诗是“人类共同宝藏”，并指泥板回到真正故乡是“国际社会对抗历史遗产破坏者的重大胜利”[5]。