秦始皇三十七年(公元前210年)，秦始皇死于他第五次东巡途中的巨鹿郡沙丘宫(今河北邢台)，《史记·秦始皇本纪》记载：“七月丙寅，始皇崩于沙丘平台。”
秦始皇死后，赵高采取了说服胡亥威胁李斯的手法，二人在巨鹿沙丘宫(今河北邢台)经过一番密谋，假造秦始皇发布诏书，由胡亥继承皇位。
同时，还以秦始皇的名义指责扶苏为子不孝、蒙恬为臣不忠，让他们自杀，不得违抗，在得到扶苏自杀的确切消息后，胡亥、赵高、李斯这才命令车队日夜兼程，迅速返回咸阳。
为了继续欺骗臣民，车队不敢捷径回咸阳，而是摆出继续出巡的架势，绕道回咸阳，由于暑天高温，秦始皇的尸体已经腐烂发臭，为遮人耳目，胡亥一行命人买了许多鲍鱼装在车上，鲍鱼的味道掩盖了尸体的腐臭味，迷惑了大家。
到了咸阳后，胡亥继位，是为秦二世，赵高任郎中令，李斯依旧做丞相，但是朝廷的大权实际上落到了赵高手中，赵高阴谋得逞以后，开始对身边的人下毒手，他布下陷阱，把李斯逐步逼上死路，李斯发觉赵高阴谋后，就上书告发赵高。
秦二世胡亥不仅偏袒赵高，并且将李斯治罪，最后将李斯腰斩于咸阳，赵高升任丞相，由于他可以出入宫禁，特称“中丞相”。
赵高掌实权后，实行残暴的统治，终于激起了陈胜、吴广起义，六国旧贵族复国运动，公元前207年胡亥被赵高的心腹阎乐逼迫自杀于望夷宫，卒年24岁。
尽管秦朝仅仅延续了15年，但秦始皇确立的统治模式却一直延续下去，秦始皇是中国2000余年中央集权封建帝制的主要设计者，影响之深广，为任何其他帝王所难以相比，世界历史上，开创了一个庞大帝国的帝王还有很多，但他们的实际影响却无法同秦始皇相比。