二年冬天，陳涉所派遣的周章等將領西進，到達戲水，有幾十萬軍隊。二世大為震驚，和群臣商量說：“怎麽辦呢？”少府章邯說：“盜賊已經來到這裏，兵眾勢強，現在調發近處縣城的軍隊為時已晚。酈山刑徒很多，希望赦免他們，發給兵器，讓他們出擊盜賊。”於是二世大赦天下，派章邯為將領，打垮了周章的軍隊，周章逃走，章邯在曹陽殺死了周章。二世又增派長史司馬欣、董翳協助章邯進攻盜賊，在城父殺死了陳勝，在定陶打垮了項梁，在臨濟消滅了魏咎。楚地盜賊的有名將領都已經死了，章邯就向北渡過黃河，在巨鹿進攻趙王歇。

  起初，趙高在擔任郎中令時，殺死的人和為了報私仇而陷害的人非常多，唯恐大臣們在入朝奏事時向二世揭露他，就勸說二世道：“天子之所以尊貴，就在於大臣隻能聽到他的聲音，而不能看到他的麵容，所以才自稱為‘朕’。況且陛下還很年輕，未必什麽事情都懂，現在坐在朝廷上，若懲罰和獎勵有不妥當的地方，就會把自己的短處暴露給大臣，這也就不能向天下人顯示您的聖明了。陛下不妨深居宮中，和我及熟悉法律的侍中在一起，等待大臣把公事呈奏上來，等公文一旦呈上，我們就可以研究決定。這樣，大臣們就不敢把疑難的事情報上來，天下的人也就稱您為聖明之主了。”二世聽從了趙高的主意，就不再坐在朝廷上接見大臣，深居在宮禁之中。趙高總在皇帝身邊侍奉辦事，一切公務都由趙高決定。

  趙高聽說李斯對此有不滿的言論，就找到李斯說：“函穀關以東地區盜賊很多，而現在皇上卻加緊遣發勞役修建阿房宮，搜集狗馬等沒用的玩物。我想勸諫，但我的地位卑賤。可實在是您丞相的事，為什麽不勸諫呢？”李斯說“確實這樣，我早就想說話了。可是現在皇帝不臨朝聽政，常居深宮之中，我雖然有話想說，又不便讓別人傳達，想見皇帝卻又沒有機會。”趙高對他說：“您若真能勸諫的話，請允許我替你打聽，隻要皇上一有空閑，我立刻通知你。”於是趙高趁二世在閑居娛樂，美女在前的時候，派人告丞相說：“皇上正有空閑，可以進宮奏事。”丞相李斯就到宮門求見，接連三次都是這樣。二世非常生氣地說：“我平時空閑的日子很多，丞相都不來。每當我在寢室休息的時候，丞相就來請示奏事。丞相是瞧不起我呢？還是以為我鄙陋？”趙高又乘機說：“您這樣說話可太危險了！沙丘的密謀，丞相是參與了的。現在陛下您已即位皇帝，而丞相的地位卻沒有提高，顯然他的意思是想割地封王呀！如果皇帝您不問我，我不敢說。丞相的大兒子李由擔任三川郡守，楚地強盜陳勝等人都是丞相故鄉鄰縣的人，因此他們才敢公開橫行，經過三川時，李由隻是守城而不出擊。我曾聽說他們之間有書信來往，但還沒有調查清楚，所以沒敢向陛下報告。更何況丞相在外，權力比陛下還大。”二世認為趙高的話沒錯，想法辦丞相，但但又擔心情況不實，就派人去調查三川郡守與盜賊勾結的具體情況。李斯知道了這個消息。

  當時二世正在甘泉宮觀看摔跤和滑稽戲表演。李斯不能進見，就上書揭發趙高的短處說：“我聽說，臣子比同君主，沒有不危害國家的；妾比同丈夫，沒有不危害家庭的。現在有的大臣擅自掌握賞罰大權，和您沒有什麽不同，這是非常不妥當的。從前司城子罕當宋國丞相，自己掌握刑罰大權，用威權行事，一年之後就劫持了宋國國君，篡奪了王位。田常當齊簡公的臣子，爵位高到全國無人與他相匹敵，自家的財富和公家的一樣多，他行恩施惠，下得百姓的愛戴，上得群臣的擁護，暗中竊取了齊國的權力，在廳堂裏殺死了宰予，又在朝廷上殺死齊簡公，這樣，就完全控製了齊國。這是天下人明明知道的。現在趙高有邪辟過分的心誌和險詐叛逆的行為，就如同子罕當宋國丞相時的所作所為；私人占有的財富，也正像田常在齊國那樣多。他一並使用田常、子罕的叛逆方式而又竊取了陛下您的威信，他誌向就如同韓玘當韓安的宰相時一樣。陛下你不早打算，我擔心他遲早會發動叛亂啊。”二世說：“這是什麽話？趙高原本是個宦官，但他不因處境安逸就為所欲為，也不因處境危險就改變忠心，他品行廉潔，一心向善，靠自己的努力才得到今天的地位，因忠心耿耿才被提拔，因講信義才保住祿位，我確實認為他是賢才，而你懷疑他，這是什麽原因呢？再加上我年紀輕輕就失去了父親，沒什麽知識，不知如何管理百姓，而你年紀又大了，我擔心與天下人隔絕了。我如果不把國事托付給趙高，還應當用誰呢？況且趙先生為人精明廉潔，竭盡其力，下能了解民情，上能順適我的心意，請你不要懷疑。”李斯說：“並非如此。趙高從前是卑賤的人，並不懂道理，貪得無厭，求利不止，地位權勢僅次於陛下，但他追求地位和權勢的欲望沒有止境，所以我說是很危險的。”二世早上已相信了趙高，擔心李斯殺掉他，就暗中把這些話告訴了趙高。趙高說：“丞相所憂慮的隻有我趙高，我死之後，丞相就可以幹田常所幹的那些事了。”於是二世說：“就把李斯交給你這郎中令查辦吧！”

  趙高查辦李斯。李斯被捕後並套上刑具，關在監獄中，仰天長歎道：“唉呀！可悲啊！無道的昏君，怎麽能為他出謀劃策呢！從前夏桀殺死關龍逢，商紂殺死王子比幹，吳王夫差殺死伍子胥。這三個大臣，難道不忠嗎！然而免不了一死，他們雖然盡忠而死，隻可惜忠非其人。現在我的智慧趕不上這三個人，而二世的暴虐無道超過了桀、紂、夫差，我因盡忠而死，也是應該的呀。況且二世治國不是胡搞麽！不久前殺死了自己的兄弟而自立為皇帝，又殺害忠良，重用低賤的人，修建阿房宮，對天下百姓橫征暴斂。並不是我不勸諫，而是他不聽我的呀。凡是古代聖明的帝王飲食都有一定的節製，車馬器物有一定的數量，宮殿都有一定的限度，頒布命令和辦事情，增加費用而不利於百姓的一律禁止，所以才能長治久安。現在二世對自己的兄弟，施以違反常情常理的殘暴手段，不考慮會有什麽災禍，迫害、殺戮忠臣，也不考慮會有什麽災殃；大力修築宮殿，加重對天下百姓的稅收，不吝惜錢財：這三件措施實行之後，天下百姓不服從。現在造反的人已占天下人的一半了，但二世心中還未覺悟，居然任用趙高為輔佐，我一定會看到盜賊攻進鹹陽，使朝廷變為麋鹿嬉遊的地方。”

  於是二世就派趙高審理丞相一案，對他加以懲處，查問李斯和兒子李由謀反的情狀，將其賓客和家族全部逮捕。趙高懲治李斯，拷打他一千多下，李斯不能忍受痛苦的折磨，冤屈地招供了。李斯之所以不自殺而死，是他自負能言善辯，又對秦國有大功，確實沒有反叛之心，希望能夠上書為自己辯護，希望二世能覺悟過來並赦免他。李斯於是在監獄中上書說：“我擔任丞相治理百姓，已經三十多年了。我來秦國趕上領土還很狹小。先王的時候，秦國的土地不過千裏，士兵不過幾十萬。我用盡了自己微薄的才能，小心謹慎地執行法令，暗中派遣謀臣，資助他們金銀珠寶，讓他們到各國遊說，暗中準備武裝，整頓政治和教化，任用英勇善戰的人為官，提高功臣的社會地位，給他們很高的爵位和俸祿，所以終於威脅韓國，削弱魏國，擊敗了燕國，趙國，削平了齊國、楚國，最後兼並六國，俘獲了他們的國王，擁立秦王為天子。這是我的第一條罪狀。秦國的疆域並不是不廣闊，還要在北方驅逐胡人，貉人，在南方平定百越，以顯示秦國的強大。這是我的第二條罪狀。尊重大臣，提高他們的爵位，用以鞏固他們同秦王的親密關係。這是我的第三條罪狀。建立社稷，修建宗廟，以顯示主上的賢明。這是我的第四條罪狀。更改尺度衡器上所刻的標誌，統一度量衡和文字，頒布天下，以樹立秦朝的威名。這是我的第五條罪狀。修築馳道，興建遊觀之所，以顯示主上誌滿意得。這是我的第六條罪狀。減輕刑罰，減少稅收，以滿足主上贏得民眾的心願，使萬民百姓都擁戴皇帝，至死都不忘記皇帝的恩德。這是我的第七條罪狀。像我李斯這樣作臣子的，所犯罪狀足以處死，本來已經很久了，皇帝希望我竭盡所能，才得以活到今天，希望陛下明察。”奏書呈上之後，趙高讓獄吏丟在一邊而不上報，說：“囚犯怎能上書！”

  趙高派他的門客十多人假扮成禦史、謁者、侍中，輪流往複審問李斯。李斯改為以實對答時，趙高就讓人再拷打他。後來二世派人去驗證李斯的口供，李斯以為還和以前一樣，終不敢再改口供，在供詞上承認了自己的罪狀。趙高把判決書呈給皇帝，二世皇帝很高興地說：“沒有趙君，我幾乎被丞相出賣了。”等二世派的使者到達三川調查李由時，項粱已經將他殺死。使者返回時，正當李斯已被交付獄吏看押，趙高就編造了一整套李由謀反的罪狀。

  趙高勸告二世說：“先帝統治天下的時間很長，所以群臣不敢為非作歹，向先帝提出邪說。現在陛下正是年輕的時候，剛剛即位，怎麽能和公卿大臣在朝廷上決議事情呢？如果事情有了差錯，就把自己的短處暴露給群臣了。天子自稱朕，本來群臣就不應該聽到天子的聲音。”於是二世常常住在宮中，和趙高決斷各種政務。從此以後公卿大臣很少有朝見的機會，盜賊越來越多，關中士卒被調發向東去攻打盜賊的一批接一批。右丞相馮去疾、左丞相李斯、將軍馮劫進諫說：“關東成郡的盜賊一塊兒起來造反，秦政府出兵討伐，殺死了很多，然而盜賊還是沒有被平息。盜賊這樣多，都是因為屯戍邊地、水路運載、陸路轉輸和土木興作等各種雜泛差役使百姓太勞苦，賦稅也過於沉重。希望停止阿房宮的興建，減少四方邊境的屯戍和運輸任務。”二世說：“我從韓子那裏聽說：‘堯、舜的櫟木屋椽不加整治，茅草屋不加修葺，吃飯用土碗，喝水用瓦盆，即使是供給看守城門的吃食和用品，也不儉薄到這種程度。禹開鑿龍門，使大夏暢通，修治河道，疏導積水，引入大海，親自拿著築牆的杵和挖土的鍬，（兩條腿整天泡在泥水裏，）小腿上的毛都掉光了，奴仆的勞苦程度也不比這更厲害。’凡是尊貴而掌握了天下的人，應該隨心所欲，為所欲為，主要著重宣明法治，下麵的臣民不敢胡作非為，以此來統治天下。像那虞、夏的君主，貴為天子，親自處於窮苦的狀況，來順從百姓，這還有什麽法治可言？我尊為萬乖之君，卻沒有萬乘之實，我要製造一千乘車駕，設置一萬乘的隨從徒眾，來符合我的萬乘之君這一名號。而且先帝起於諸侯，兼並天下，天下已經安定，對外抗禦四方夷狄，使邊境安寧，興修宮殿，以顯示自己的得意之情，你們看到了先帝功業的開端和發展。如今在我即位的兩年之間，成群的盜賊同時並起，你們不能加以禁絕，又想廢除先帝所做的事情，這是對上無以報答先帝，其次也是不給我盡忠竭力，憑什麽處在現在的職位上？”把馮去疾、李斯、馮劫交給獄吏囚禁，審查追究他們的其他各種罪行。馮去疾、馮劫說：“將相不能身受侮辱。”自殺而死。李斯最後被監禁獄中，遭受了各種刑罰。

  二世二年（前208）七月，李斯被判處五刑，判在鹹陽街市上腰斬。李斯出獄時，跟他的次子一同被押解，他回頭對次子說：“我想和你再牽著黃狗一同出上蔡東門去打獵追逐狡兔，又怎能辦得到呢！”於是父子二人相對痛哭，三族的人都被處死了。