蒙氏一家世為秦將，掌管重兵，功高蓋世，李斯隻好承認：“這五條皆不如蒙恬。”
趙高於是利用李斯為保功名富貴的心理，直接指陳利弊：“我本來是內宮的廝役，幸以刀筆之文進入秦宮，管事20餘年，沒見哪一位被罷免的丞相功臣有封為二世的輔佐之臣的，全是被誅殺身亡。皇帝這二十幾個兒子，您都了解，長子剛毅勇武，偏愛故人，即位後一定讓蒙恬為丞相，這樣一來，您就不可能拿著王侯的印綬回家享福了。”接著趙高又吹噓胡亥說：“我接受皇上的命令，教胡亥學習，我教他學習法令諸事好多年了，從未看到他有過失。胡亥慈祥仁愛，敦厚篤實，輕視財物，看重士人，聰明但不善言辭，對士人都非常敬重有禮，秦國的那些公子沒有能比上他的。所以他可以繼承皇位。你最好計劃一下，確定他為太子。”趙高向李斯陳示利害，並將兩兄弟的性情作了詳細的比較。但這似乎並未打動李斯。的確，這是犯上作亂的奸行，李斯對此事並不摸底，弄不好要殺身滅族的。於是他厲聲說：“您趁早回去管好自己分內的事。我李斯遵照皇帝的遺囑，自己的命運聽從上天安排，還有什麼拿不定主意的嗎？”
趙高並不退讓，略帶威脅地說：“你自以為現在的處境很安穩，但也可能是很危險的。如果你參與我的計劃，你可能覺得很危險，說不定卻平安無事。一個人要是不能掌握自己的命運，怎能算是聰明人呢？”
李斯聽完了趙高的話，憂心忡忡地說：“我本來是上蔡閭巷的一個布衣，僥幸被皇上提拔為丞相，封為通侯，子孫都封了尊位，賜給厚祿。皇帝是把國家的存亡安危囑托給我，我怎麼能辜負他的恩義呢？忠臣不因怕死而存僥幸於萬一的心理，孝子也不宜過於勤勞而使自己的生命遭受危險，做臣子的隻要各守本分的職責就夠了。你不要再說了，再說可要陷我於罪了。”李斯的內心矛盾極了，他幾乎是在哀求趙高，不要讓自己卷入這生死未卜的政治旋渦之中。
趙高聽後早已探出了李斯的心理，於是擺出一副教師爺的派頭教訓說：“我聽說聰明人處世，凡事靈活多變，不會固執不通。他能夠抓住局勢變化的關鍵，順應潮流；看到事物發展的苗頭，就能知道它原本的方向；看到事物發展的動向，就能知道它的最後結果。現在天下的權威和命運都掌握在胡亥手中，我有辦法揣摩出胡亥的意思來。而且現在扶蘇在外，胡亥在內，始皇為上，扶蘇為下，如果從內部控製外部，由上邊控製下邊，自較方便。一旦錯過機會，上下內外的形勢變化，再想反對扶蘇，就不免變成亂臣賊子了。所以秋天天寒霜降，草木自然零落凋謝；春天天暖冰消，萬物自然生長，這是必然的結果，客觀的形勢，是足以決定人的行為和取舍的呀！你怎麼現在還不明白這種道理呢？”
李斯博學多才，對曆史上發生的事十分清楚，他知道這件事的結果是什麼。他不好過分談論個人身家性命問題，於是隻冠冕堂皇地大談對國家的危害如何如何。
趙高看透了李斯心思，知道他不過是想保住自己的功名利祿，便利誘說：“在上位的和在下位的如果同心協力，就可以保有長久的富貴；宮裏的人和宮外的百官大臣如果互相應和，事情就會成功。你要是聽我的計策，就可以長期享有侯爵，還可以傳給子孫萬代。而且你也可以像王子喬和赤鬆子兩位仙人那樣長壽，像孔子和墨子兩位聖賢那般聰明智慧。現在你卻舍棄這個好機會不肯聽從，那麼連你的子孫都不免遭殃，我很替你擔心害怕。一個善於自處的人是能因禍而得福的，你打算怎樣處置呢？”
李斯的一生為名求利，為子孫著想，趙高的一番話引起了他的沉思。他知道趙高現在的地位，如果不從他，自己一生的富貴可能前功盡棄，甚至會有滅族之災。左思右想不禁老淚縱橫，仰望蒼天，長歎道：“唉！我偏偏不幸生長在亂世裏，既然不能自殺來報答皇帝，要向哪去寄托我的生命呢？”最終同意了趙高的陰謀，使趙高順利完成了陰謀奪權的第一步。
在趙高精心策劃下，在胡亥、李斯的參與配合下，一場宮廷政變爆發了。
政變的首要任務是除掉公子扶蘇，因為始皇臨終前隻賜詔書給他，要他辦理喪事，他是長子，是當然的皇位繼承者。要殺他並不是一件容易事，怎麼辦呢？李斯和趙高便偽造了一份皇帝遺詔送給扶蘇，企圖利用死去的始皇殺掉他。偽造的遺詔中寫道：“我巡行天下，祈禱祭祀各地名山的神明，以便降福延長壽命。現在扶蘇和將軍蒙恬帶領幾十萬大軍，駐紮在邊疆，已有十多年了，不能向前伸展國家的領土，士兵的傷亡損失又很嚴重，沒有一點功勞，卻屢次上書直言誹謗我的所作所為。隻因不能解除監軍的職務，以便回朝來做太子，就整天地怨恨不平。扶蘇作為人臣的兒子，實在太不懂得孝順，現在賜劍給你，讓你自殺。將軍蒙恬跟隨扶蘇在外麵，既不能改正扶蘇的錯誤，顯然是有意如此，那你也應該知道扶蘇心裏的打算。做人臣的卻不知道忠於國家，現在也賜你自殺，把軍隊交給副將王離。”假詔書很快就送到了上郡扶蘇的手中。
當扶蘇接過偽詔書後，禁不住失聲痛哭，他的確想不到父親會無緣無故地置自己於死地。但是封建的倫理道德要求君叫臣死，臣不得不死，況且扶蘇是一位仁厚的人，自知蒙冤也不肯違抗父命，於是走入內宅，準備揮劍自殺。大將蒙恬覺得事情有些不對頭，忙勸扶蘇說：“陛下如今在外麵，還沒有立太子，派我率領30萬大軍駐守邊疆，讓公子來監督，這是關係到國家的安危呀，如今隻因來了一個使者，你就想自殺，你怎麼知道這不是奸計呢？我請求您重新去請示一下，等請示之後再死也不遲。”然而扶蘇是一個仁弱的人，他覺得既然父親命令自己自殺，還有什麼請示的必要呢？便揮劍自刎。蒙恬是位剛毅之人，不肯不明不白地死去，被使者派人囚禁在陽周縣。
趙高等人知道扶蘇已死，大喜過望，隨即來到鹹陽辦理了喪事，立胡亥為太子，即位二世皇帝。胡亥任命趙高為郎中令，成為皇帝近臣，操縱著朝中大權。