到了平原津，秦始皇就病了，因他厌恶说“死”，群臣都不敢言死事。直到病入膏肓，他才用玺书赐公子扶苏：“把军队交给蒙恬，你快到咸阳参与丧葬。”遗书已封，在中车府令赵高处，还没有交给使者。七月丙寅，秦始皇崩于沙丘平台。丞相李斯考虑到皇上崩在外，恐诸公子及天下有变，就秘不发丧，只有胡亥、赵高及所幸宦者五六人知道。为了避臭，棺材载于辒凉车中，原来的宦者继续装假，上食、百官奏事像平常一样，一个宦官从辒凉车中应答外面的奏事。这时，一场惊世阴谋发生了。
赵高担任中车府令(御用车队队长)。有一次，他犯了大罪，秦始皇派蒙毅治狱当死，是秦始皇可怜其才予以宽恕，还复其官位(所以有才无德更是可怕)。赵高对蒙毅异常嫉恨，加上扶苏和蒙恬共同戍边，感情深厚，扶苏一旦登位，必然重用蒙恬兄弟，自己则岌岌可危；而胡亥是自己的学生，而且，按胡亥既往的表现，属于调皮捣蛋有余，专心干事不足的“问题学生”，自己控制他不难，于是狗胆包天的赵高首谋发动政变。
他悄悄地找到胡亥，说扶苏上台对他不利。以胡亥的智力，开始根本还想不到政变，只是想认命。赵高怂恿他说：“如今天下之权，存亡在您与赵高及丞相李斯而已，愿您图之。统治人与被人统治，制人与受制于人，岂是一样？”胡亥心动了，但假意推辞：“废兄而立弟，是不义；不奉父诏而畏死，是不孝；能薄而才低，强抢他人的功业，是没有自知之明：三者逆德，天下不服，身殆倾危，社稷将亡。”胡亥能够说出这样的道理，应该说，此时的胡亥尚有一丝清醒。
可是，“皇帝不急太监急”，性命关天的事，赵高怎么会放弃？他以商汤、周武王杀其主，而天下称义等典故再三力劝，胡亥才喟然叹曰：“今父皇未丧，岂宜以此事麻烦丞相哉！”其潜台词是，我愿意，李斯会同意吗？赵高马上打了包票，说事不宜迟，马上去找李斯。
李斯听后，如五雷轰顶，大惊失色：“安得亡国之言！此非人臣所当议也！”赵高估计应该自学过心理学，他说：“君侯自料能孰与蒙恬？功高孰与蒙恬？谋远不失孰与蒙恬？无怨于天下孰与蒙恬？长子(扶苏)旧而信之孰与蒙恬？”赵高紧紧抓住了李斯贪图富贵荣华的心理弱点。因为李斯少时，曾经当过小吏，看到在厕所里的老鼠吃粪便，还得担惊受怕，而粮仓里的老鼠，却是安享好的粮食，于是得到启发：“人有无出息，就像这老鼠一样看呆在什么地方”。从此他就把出人头地、功名利禄作为自己孜孜以求的目标。