有关蒙恬的千古奇冤，唐太宗李世民和他的大臣，有这么一次对话。唐太宗说：“我想做尧、舜那样的明君，不使冤案现于本朝。各位不妨说说，古代哪一位将相死得最冤？”当时在场的有总理房玄龄、纪委书记魏徵等人，有的说是“战国时的秦将白起”；有的说是“春秋时吴国大将军伍子胥”。听罢大臣们的议论，唐太宗摇摇头说：“我看最冤的是蒙恬。”
在中国历史中，不止一次地上演这样的悲剧：一个英雄背后，往往都隐藏着各色的小人，致使这些英雄经常不是战死在沙场，而是惨死在自己人的屠刀之下。蒙恬做为一代名将，打仗英勇威武，指挥才能出众，治理边塞和巩固国防，也是一把好手。但是他却饮恨不能善终，蒙恬的死可以说是带着悲壮、无奈与叹惋。
这件事还得先从蒙恬的弟弟蒙毅说起。蒙毅法治严明，有一次，秦始皇的宠臣赵高犯了大罪，蒙毅依法判其死罪，却被秦始皇给赦免了。从此时起，赵高便对蒙氏兄弟怀恨在心。
公元前210年冬，秦始皇巡游浙江会稽途中患病，派身边的蒙毅去祭祀山川祈福。不久，秦始皇在河北沙丘病死。临死前，他遗命大公子扶苏继承皇位。赵高担心扶苏继位，蒙恬得到重用，对自己不利，就扣住遗诏不发，与胡亥密谋篡夺帝位。他又威逼利诱，迫使李斯和他们合谋，假造遗诏。假“遗诏”指责扶苏在外不能立功，反而怨恨父皇，便派遣使者以捏造的罪名赐公子扶苏、蒙恬死。老实善良的扶苏真的以为是父皇看不起他了，含恨自杀。然而，久经沙场，精明干练的蒙恬却心存疑虑，请求复诉。
使者把蒙恬交给了官吏，派李斯等人来代替蒙恬掌兵，把蒙恬囚禁在陕西安定县北的阳周。胡亥杀死扶苏后，便想释放蒙恬。他的儿子，也就是后来的秦三世子婴也力保蒙氏兄弟。但是，奸臣赵高深恐蒙氏再次得宠执政，对己不利，执意要消灭蒙氏。他便散布在立太子问题上，蒙毅曾在秦始皇面前毁谤胡亥。胡亥信以为真，于是先杀死了蒙毅，又派人前往阳周去杀蒙恬。
使者对蒙恬说：“你罪过太多，况且蒙毅当死，连坐于你。”蒙恬说：“自我先人直到子孙，为秦国出生入死已有三代。我统领着30万大军，虽然身遭囚禁，可我的势力足以背叛。但我知道，我应守义而死。我之所以这样做是不敢辱没先人的教诲，不敢忘记先主的恩情，请您将此言转呈皇帝。”
使者说：“我只是受诏来处死你，不敢把将军的话传报皇上。”蒙恬长叹道：“我怎么得罪了上天？竟无罪而被处死？”沉默良久又说：“我的罪过本该受死，起临洮，到辽东筑长城，挖沟渠一万余里，这其间不可能没有挖断地脉，这便是我的罪过呀！”于是吞药自杀。
公元前210年，蒙恬含冤死后，部下将士无不悲愤痛切，将其遗体葬于陕西绥德城西大理河畔，数万将士用战袍兜土成墓，状似山丘。清人阎秉庚有感于此，题诗曰：“春草离离墓道侵，千年塞下此冤沉。生前造就千枝笔，难写孤臣一片心。”