陳勝、吳廣起義後，各郡縣被欺壓的百姓紛紛起來，懲殺官吏，以此響應。陳勝便任命吳廣為假王，督率各位將領向西攻打滎陽（今河南省滎陽市東北）。任命陳縣人武臣、張耳、陳餘攻打趙地。任命汝陰人鄧宗攻打九江郡。僅在楚地，幾千人規模的起義軍就不計其數。
吳廣率兵攻打滎陽，久攻不下。陳勝便征召國內的豪傑商量對策。周文，是陳縣的賢士，曾在項燕的軍中擔任過占卜官，也侍奉過楚國丞相春申君，自稱熟悉用兵之道。陳勝就授予他將軍印，命令他率兵向西攻打秦地。周文一路上招兵買馬，到達函穀關的時候，已經有戰車千餘乘，步卒幾十萬人。周文率領的軍隊打下長安附近的戲亭後，駐紮下來。秦二世命令少府章邯釋放了在酈山服役的囚徒，與他們與奴婢的兒子等組成軍隊，抵抗周文率領的張楚大軍，竟把張楚大軍打敗了。周文戰敗，不得不退出函穀關，滯留在函穀關外兩三個月。章邯追來，再一次打敗了周文，周文又退守澠池，章邯追擊，大敗起義軍。無奈之下周文隻得自殺，這支軍隊也被章邯擊潰了。
吳廣率領的軍隊仍沒有攻下滎陽。手下的將軍田臧與人密謀：“周文的軍隊已被秦朝軍隊打敗，我們即使包圍了滎陽，但等到秦朝軍隊到來，我們必然會被打得大敗。不如留下少量軍隊仍然包圍滎陽，其餘精銳部隊去迎擊秦朝軍隊。可現在假王吳廣驕傲自大，不懂用兵的計謀，沒法與他商議，還不如殺了他，否則會壞事。”於是他們假傳陳勝的命令，把吳廣殺了，並把吳廣的首級獻給陳勝。陳勝知道事已無法挽回，便派使者賜給田臧楚國令尹的印信，任命他為上將軍。田臧遂派將領李歸等人駐守滎陽城外，自己率領精銳部隊向西迎擊秦朝軍隊。結果田臧戰死，軍隊潰散。章邯又在滎陽城下擊潰了李歸的軍隊，李歸等也被戰死。
章邯率兵連續擊敗伍餘、張賀等各路起義軍後，陳勝的勢力大為削弱。這一年的十二月，陳勝來到汝陰督戰，並到過下城父時，他的車夫莊賈殺害了陳勝，投降秦國。這以後，陳勝過去的侍臣呂臣將軍等人，組成了一支青巾包頭的蒼頭軍，殺死莊賈，以陳縣為楚都，企圖重振張楚雄風。可惜秦朝軍隊已經緩過一口氣來，幾經戰事，起義軍最後仍被秦朝軍隊所滅。
陳勝、吳廣雖然已經犧牲了，但後來他們所封立或派遣的王侯將相終於推翻了秦朝，這都是陳勝、吳廣首先抗秦的結果。漢高祖劉邦後來在碭（dànɡ）縣（今安徽省碭山縣）為陳勝安置了三十戶人家，專門為陳勝守墓。直到後來，依然有很多人前去祭祀他。