子嬰等人計議已定，便開始著手準備。等到舉行登基大典之日，子嬰果然稱病不出，躲在齋宮之中秘密籌劃。趙高多次派人來請，都被侍衛擋在門外。趙高大怒，心想：
“你今日必死！否則，我趙高就寢食難安了！”
於是，趙高親自帶著幾名侍衛闖進齋宮。子嬰見趙高來了，馬上裝出一副病態，倚在床上問道：
“丞相來此何事？”
趙高徑直走到子嬰的跟前，大聲問道：
“祭祀宗廟乃是登基大典的重中之重，你為什麼不去？”
子嬰趁趙高不備，突然拔出寶劍將其刺死。眾侍衛見趙高已死，紛紛放下武器投降。就這樣，子嬰設計誅殺了奸臣趙高，掌握了軍政大權。
可惜的是，一切都太遲了，劉邦已經攻破武關，領兵進入關中。一路上，劉邦接受了張良、蕭何等人的建議，嚴肅軍紀，不得擾民，不得虐待俘虜。秦地百姓熱烈歡呼，秦軍士卒也漸漸放棄了抵抗。
漢高祖元年（公元前206年，也稱為子嬰元年）十月，劉邦率先抵達霸上，派人招降秦王子嬰。僅僅當了46天秦王的子嬰見大勢已去，便用繩子係著脖子，白馬素車，捧著皇帝的禦璽和符節，在枳道（古驛站，在今陝西省鹹陽市東北）旁向劉邦投降了。至此，秦王朝徹底滅亡。
（四）
按照楚懷王與各路起義軍將領的約定，誰率先進入關中就立誰為關中王。兵力相對薄弱的劉邦居然完成了這一曆史性的創舉；而在正麵戰場上與秦軍主力作戰的項羽卻因不聽韓信等人的建議，坐失良機，依然在西進的途中。
劉邦得到了一個千載難逢的好機會，立即在樊噲、張良等人的勸說下，一改過去貪財好色的作風，與百姓約法三章，於民秋毫無犯。關中百姓人人擁戴劉邦，唯恐將來在秦地稱王的不是他。有人還趁機對劉邦說：
“秦地的富足是其他地區的10倍，地理形勢又好，現在聽說章邯投降了項羽，項羽給他的封號是雍王，要在關中稱王。如今章邯正跟隨項羽向西而來，竊以為，沛公並不是項羽的對手。一旦項羽入關，你恐怕就不能擁有這個地方了。當今之計不如派兵守住函穀關，堵住項羽，然後再逐步征集關中的士卒，加強自己的實力，東向爭奪天下。”
劉邦認為此人說得很有道理，就依從了他的計策。不過，劉邦深知項羽神勇，且兵精糧足，自己絕不是他的對手。怎麼辦呢？左思右想之後，劉邦一邊加強函穀關的防禦力量，一邊封存府庫，還軍霸上。如果將來項羽攻下函穀關，他就可以說自己不敢與項羽爭功，進入關中不過是為項羽看守家業而已。劉邦的這個如意算盤打得很精準，張良、蕭何、樊噲、周勃、酈食其、陸賈等人都佩服得五體投地。
這時，項羽的大軍才行至新安（今河南省新安縣）。60餘萬諸侯聯軍一路浩浩蕩蕩地向西而行，其中有20萬是投降的秦軍士卒。項羽悍勇，但卻缺乏政治眼光。諸侯聯軍軍紀渙散，一路上燒殺搶掠，弄得民怨沸騰。而且，他的俘虜政策也做得不大好，諸侯聯軍士卒對待投降的秦軍就像對待奴隸一樣，不但要他們幹重活粗活，還經常打罵他們。
秦軍士卒不服，私下紛紛議論說：
“章將軍騙我們投降了諸侯軍，如果能夠入關滅秦，倒是很好；如果不能，諸侯軍俘虜我們退回關東，朝廷必定會把我們父母妻兒全都殺掉。”
諸侯聯軍的將軍們聽到秦軍士卒的議論，立即向項羽作了彙報。項羽大驚，急忙召見當陽君英布、蒲將軍等心腹商議對策。項羽說：
“秦軍降卒尚有20餘萬，不可小覷。如今他們心有不服，如果到了關中造反的話，就大事不妙了！”
英布、蒲將軍忙問道：
“那我們該怎麼辦？”
項羽沉思片晌，陰沉著臉說：
“不如現在就全部把他們殺掉，隻帶著章邯、長史司馬欣和都尉董翳入秦。”
英布與蒲將軍點頭同意，當夜便率部出其不意地圍困了秦降卒，將20餘萬人全部坑殺在新安城南。殘暴的項羽由此大使民心，注定了失敗的結局。
漢高祖元年十一月，項羽率諸侯聯軍進入秦地。先頭部隊派使者來報：
“函穀關有重兵把守，我軍無法通行。”
項羽大怒，問道：
“守關者是哪路兵馬？”
使者報告說：
“武安侯沛公的兵馬。而且末將還聽說，沛公已經攻破鹹陽，現在駐軍霸上了。”
項羽更加生氣，喝道：
“這個小混混竟然敢欺負我！”
突然，項羽想到了曾經建議他火速入關的韓信。他抬眼望了望披堅執銳的郎中韓信，心裏五味雜陳，頗不是滋味。他很後悔當初沒有聽從韓信的建議，但同時也怕韓信笑話他。既然過錯已經無法挽回，那就幹脆錯到底吧！
想到這裏，項羽立即命當陽君英布為先鋒，攻打函穀關。英布有萬夫不當之勇，三下五除二就攻破了函穀關，引項羽入關去了。
得意洋洋的項羽又看了看身邊的韓信，似乎在說：
“看吧，就算他劉邦趕在我前頭入關也無濟於事，我項羽照樣可以滅了他！”