《吉爾伽美什史詩》記載，吉爾伽美什命令興建烏魯克的城牆。在史詩的尾段，吉爾伽美什向渡船人乌沙那毕（英语：Urshanabi）（Urshanabi）吹噓城牆由七聖賢所建。史書記載，阿卡德王薩爾貢將城牆破壞以展示軍事實力。

雖然缺乏直接的證據，大部分學者認為吉爾伽美什真有其人，主要是出土的刻文確認了一些與他相關的人在歷史上曾經出現，如恩美巴拉格西和基什之阿伽。若吉爾伽美什確有其人，他的統治年期應大約在公元前2600年。一些蘇美爾的早期文獻將他的名字串成「Bilgames」。由於最初未能充份掌握閱讀楔形文字，吉爾伽美什要到1891年才被發現，而且是以「Izdubar」（𒀭𒄑𒂅𒈦的误解读）的名字出現[2]。

大部分文獻中，吉爾伽美什被標示為神明（𒀭），但並無證據顯示他當時已被神化；而根據有關吉爾伽美什的神話，他被神化應是後來的事（與阿卡德王的神化不同）。正因如此，其他歷史人物的故事可能被張冠李戴，當成是吉爾伽美什的故事，尤其是拉格什第二王朝的統治者古地亞的事跡（前2144年—前2124年）[3]。

無論《吉爾伽美什史詩》是否根據歷史原型所作，吉爾伽美什是該史詩的主角，而其名字也曾出現在希臘神話故事中，名字為「Gilgamos」（Γιλγαμος）。該故事與珀爾修斯故事相類似，講述巴比倫國王相信其孫會殺死他的預言，於是國王將他的孫從高塔投下，但卻跌在一隻鷹上，跌勢被大為減緩，後來嬰兒被園丁發現並撫養成人[4]。

一塊記載吉爾伽美什史詩的泥板在英國、美國轉手數次，2014年被手工藝品零售商以167萬美元買下，並將它陳列於位在華府的聖經博物館（Museum of the Bible）。2017年因文件不齊全有策展人對泥板來源起疑，2019年由美國司法部查扣，2021年9月重回伊拉克人手中。聯合國教科文組織（UNESCO）秘書長阿祖萊（Audrey Azoulay）說，吉爾伽美什史詩是「人類共同寶藏」，並指泥板回到真正故鄉是「國際社會對抗歷史遺產破壞者的重大勝利」[5]。