到了進入鹹陽的最後一道關口嶢關，這裏地勢險要，駐軍眾多。劉邦欲以兩萬人的代價攻破此關，張良勸道：“這裏秦兵強大，不能輕視。我聽說嶢關守將是屠戶的兒子，這種市儈最好以利相誘。希望沛公珍惜士兵性命，先派人到附近，預備好五萬人吃的飯，然後在各個山頭上多掛旗幟，作為疑兵，叫酈食其帶著重寶去說服秦將。”
酈食其本是辯士，經他一忽悠，嶢關守將果然背叛朝廷，同意和沛公聯合占領鹹陽。沛公打算答應，張良又反對：“這隻是嶢關的守將想反，恐怕下麵的士兵不一定聽從。士兵不從必然帶來危害，況這見利忘義之徒也不可靠，不如趁他們懈怠時一舉將其消滅。”劉邦聽從張良的建議，突然對嶢關發起攻擊。經過兩次交戰，最後在藍田把鹹陽附近的秦軍徹底打垮。
進攻嶢關之前，劉邦擔心鹹陽是塊更難啃的骨頭，又了解到趙高已做丞相，便派使者寧昌去做工作，說：“天下都知道你是最精明之人，秦國很快就會被推翻，這你一定比任何人都看得更清楚。希望你能配合義軍，把皇帝殺了，主動獻出鹹陽。新的王到來後，保證你繼續富貴。”
趙高當時沒有表態，過了幾天，寧昌再去見他時，他從鼻子裏“哼”出聲音：“靠你們給我富貴？不配！”
鹹陽令閻樂向趙高報告了胡亥已死的消息。趙高欣喜若狂，匆匆趕到現場，摘下胡亥的皇冠自己戴上，大步走上殿去，仗著自己也有著趙氏嬴姓的血統，準備宣布登基。但文武百官皆低頭不從，任他怎麼旁敲側擊，威逼利誘，那些平時順從慣了的官員寧是沒一個附和的。趙高失望至極，突然意識到自己的罪惡已達到“天弗與，群臣弗與”的程度，隻得臨時改變主意，將王冠交予子嬰。由於秦國的力量已大為削弱，子嬰主張取消帝號，複稱秦王。
子嬰是秦始皇的弟弟，胡亥擔任皇帝後，曾提過一些建議。比如胡亥剛即位就要屠殺功臣，子嬰說“這樣不吉祥”。但胡亥這時隻聽趙高的，反說：“當皇帝就要心狠手辣，不然不能叫人懾服。”子嬰看這個侄皇帝利令智昏，從此不再多言。但對趙高的種種罪行卻牢記在心。子嬰接過趙高遞過來的皇冠，向旁邊一擲說：“秦已沒有整個天下，這個帽子還是換換吧。”
趙高要子嬰齋戒五日後正式就任國王，期間他負責做一頂像樣的王冠。可子嬰不願重蹈胡亥的覆轍，便與自己的貼身宦官韓談商議要除掉趙高。等到期限到了，趙高派人來請子嬰到宮中接受新製的王冠，正式登基。子嬰推說有病，不肯前往。趙高無奈，隻得親自去請。等趙高一到，宦官韓談眼疾手快，一刀將他砍死了。子嬰隨即召令群臣進宮，曆數趙高的罪孽，宣布夷其三族。
劉邦眼看進入鹹陽，把隊伍停留在霸上。子嬰聽到消息，馬上召集群臣商議禦敵之策。趙高在時，已把有能力的大臣排擠幹淨，如今遇到緊急情況，哪有一人能拿出好主意。子嬰又問：“鹹陽附近還有多少駐兵？”趙高死後，朝中掌握兵權的大臣死的死、逃的逃，況軍機大事，曆來輪不到不相幹的人插嘴，這個問題也沒人能回答。王宮內尚有千把人的戍衛，這個子嬰是知道的。但僅憑這些人怎能抵擋得了諸侯的洶洶大軍。麵對一群行屍走肉，子嬰泄氣地說：“你們都準備好繩索，咱們一起去死吧。”
子嬰不是說著玩的，第二天果真帶著一群大臣乘著白車白馬，脖子上係著絲繩，來到霸上，恭敬地站在路旁，等候向劉邦投降。劉邦的人一見，多數主張趁機將這幫人殺掉，免生後患。劉邦不肯，說：“懷王當初派我來攻取鹹陽，原是看我為人厚道，豁達大度，能安撫官民。既然他們已經投降，何必又加害他們。”於是把這些人交給專人看管，並特別交代安排好他們的生活。