趙高徑直找到李斯，有恃無恐地對他坦言：“皇上駕崩一事，外人無從知道，給大公子扶蘇的詔書及符璽還在我那裏，定誰為太子，全在丞相與高一句話，丞相看著辦吧！”
李斯大驚，聽出了他想篡改始皇遺詔的圖謀。當下斷然拒絕，義正詞嚴地說：“如此大逆不道的話，你怎麼說得出口！李斯本來出身低微，幸得皇上提拔，才有今日的顯貴。皇上既將天下存亡安危托付給你我，怎麼能夠辜負他呢！”
趙高見正麵遊說無效，話鋒一轉，反問道：“丞相，依你之見，在才能、功績、謀略、取信天下以及扶蘇的信任程度諸方麵，你與蒙恬將軍誰強呢？”這句話正觸到李斯的痛處，他沉默半晌，黯然地說：“我不如他。”趙高裝出十分關切的樣子，進一步試探道：“丞相是聰明人，其中的利害關係恐怕比趙高看得更清楚。大公子一旦即位，丞相之職必然由蒙恬取代，到時候，你現在的富貴還能保住嗎？胡亥公子慈仁敦厚，實是立嗣的最佳人選，希望丞相仔細度量度量。”
這句話讓李斯猛醒，他太知道失寵的滋味了！當年秦王信任韓非，大小事都按韓非的意見決策，朝中官員全都疏遠他，世態炎涼一時全讓他體會到了。如果再來這麼一次，我李斯還有能力把一個更強大的政敵除掉嗎？不能！好在現在就有機會阻止這種事情的發生，我何不抓住呢。萬念私為首，經過激烈的思想鬥爭，他表現出十分痛苦狀，然後仰天長歎一聲：“身處絕境，也隻能把自保放在首位了！”趙高知計已成，也不管他真痛苦假痛苦，欣喜若狂，馬上拿出兩份早已擬好的假詔書，讓李斯認可，一份立胡亥為太子；一份以“不忠不孝”的罪名賜死扶蘇和蒙恬，並讓人馬上送往上郡。
扶蘇接到詔書後，如晴天霹靂，肝膽欲裂。他失聲大哭著，轉身回到帳中就要拔劍自殺。蒙恬素來受到始皇信任，對這份詔書頗感意外，勸阻道：“陛下而今出巡在外，又沒有立定太子，諸公子必定都虎視眈眈，暗含窺伺之心。他委任你我監軍守邊，足見信任之深。今天忽然派使者送來賜死命令，怎知不是欺詐？不如馬上去麵君，弄清楚真假再說下一步。”那使者早就受了趙高、胡亥等人的指使，隻在一旁不斷地催促。扶蘇雖然也懷疑這份詔書可能有假，但因父子倆過去意見常有不合，這次仍然認為父皇有意責備他。說道：“陛下當年令我監軍，已無立我為太子之心。今既定胡亥為太子，他年齡最小，陛下必恐諸公子不服，尤其是我。你我領三十萬大軍，守邊禦賊，其勢足以謀反，雖陛下神威天降，卻也不得不防。陛下賜我以死，正為此情。我一日不死，陛下一日不得心安。”言罷揮劍自殺。蒙恬不肯不明不白地就死，使者便將他囚禁在陽周，兵權移交給副將王離，又安排李斯的親信為護軍，這才回去複命。胡亥聽說扶蘇已死，心中一塊大石落地，打算釋放蒙恬。此時正好遇上蒙毅替始皇祭祀名山大川歸來，蒙毅是蒙恬之弟，趙高記起當年之仇，擔心日後蒙氏重新掌握大權，不如索性一網打盡。於是對胡亥進讒言：“先帝本來早就想立您為太子，就是因為蒙毅屢次阻止才沒有實行。這種不忠惑主的人，不如殺之，永絕後患。”胡亥信以為真，就派人把蒙毅拘留在代地。
趙高見障礙已除，建議胡亥趕快回去繼承皇位。這就是秦二世。趙高官封郎中令，成為胡亥最親信的決策者。
胡亥登上皇位不久，就追求起窮奢極欲的生活。為了顯示皇帝的威儀，即位第一年的春天，就仿效始皇的排場沿著東線出巡，一直到達海邊。又南下會稽，最後由遼東返回。此外，大修阿房宮，征召五萬名精壯之士屯衛鹹陽，並收集天下奇花異草、珍禽奇獸供自己玩樂，以至於“鹹陽三百裏內不得食其穀”。但他畢竟底氣不足，常常憂心忡忡。一天，他向趙高感歎：“朕既然已君臨天下，如果能在有生之年享盡人間歡樂，實現自己所有的心願，那該是多好啊！”趙高何嚐沒有這樣的隱憂，立嗣一事，全是他一手策劃，世上沒有不透風的牆，一旦機密泄露，別說榮華富貴，死了能不能保全屍體都是問題。今見二世亦有此擔心，乘機和盤托出自己的想法：“陛下所慮極是！沙丘之謀，諸公子和大臣們都在懷疑，這些人難保不有二心。臣每每想到這些，就戰戰兢兢，恐有不測。他們都是潛在危機，一日不除，陛下的位子就難保不被顛覆啊！”胡亥連連點頭稱是，急急地問：“卿有何高見，但說無妨。”