胡亥登上帝位之前就害死了自己的哥哥扶苏。胡亥和赵高、李斯一起伪造了诏书送到在北面边境戍守的扶苏和蒙恬处，假诏书斥责扶苏和蒙恬戍边十几年，不但没立战功，相反还屡次上书肆意非议朝政。扶苏更是对不能回京城做太子而耿耿于怀，怨恨不已，所以对扶苏赐剑自刎。蒙恬对扶苏的行为不进行劝说，实为对皇帝不忠，也令自尽。
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胡亥听了赵高的话，想抓李斯，但又没有真凭实据，就先派人监视李斯。李斯听到消息，就上书揭发赵高的劣迹。胡亥却不肯相信，反而将书信给赵高看。赵高知道和李斯是你死我活的斗争，就进一步地罗织罪名诬陷李斯。胡亥将李斯抓捕，交给赵高负责审理。赵高自然不肯放过这个难得的机会，对李斯用尽了酷刑，逼李斯认罪。李斯无法忍受酷刑折磨，只得屈打成招。
赵高拿着李斯的供词上报胡亥，最后，李斯在公元前208年，即胡亥即位的第二年，被处以极刑：先是黑京面(即在脸上刺字，是秦朝的一种侮辱刑)，然后劓(即割鼻子，也是秦的一种酷刑)，砍断左右趾(即砍掉左右脚)，又腰斩(拦腰斩断)，最后是醢(音海，即剁成肉酱)，这在当时是最为残忍的一种处死方式，叫做“具五刑”，即用五种刑罚处死。李斯的一家也同时被杀。赵高后来也为自己的残忍付出了代价：两年后被秦王子婴诛杀。