赵高听说陈胜是阳城人，与李斯的老家上蔡皆属颍川郡，便说楚地贼寇陈胜乃是李斯老家临县之人；又说周章攻破函谷关杀入关中之时，李斯之子李由作为三川郡守，却只是坚守，而不愿出击；甚至诬陷说李斯与陈胜等贼寇之间还有书信来往。

胡亥于是派人调查三川郡守李由与贼寇是否真的有所勾结，李斯得知消息，跑去胡亥面前告发赵高，然而胡亥对于赵高的信任远超李斯，根本不予采纳。赵高得知李斯告发自己，便故意趁着胡亥与宫女宴饮作乐之际，将李斯和右丞相冯去疾、将军冯劫劝奏胡亥停建阿房宫，减少徭役的奏疏递了上去，被扰了兴致的胡亥大为恼怒，遂将李斯、冯去疾、冯劫打入大牢。

为了致李斯于死地，赵高不仅扣留了李斯在狱中的上书，又趁机诬陷李斯与儿子李由谋反，并对李斯严刑拷打，迫使其承认谋反。李斯最终于秦二世二年（前208年）七月被处死，并夷灭三族。

李斯一生追求名利，直到临死之际，这才看透一切，看着一同被处死的儿子说道，“我真想能像你儿时那样，父子俩牵着爱犬阿黄，带着猎鹰，出上蔡城东门去追捕狡兔，如今是不可能了！”

李斯被杀之时，李由虽然因为带兵在外，得以逃过一劫，然而仅仅过去不到一月，李由便也死在了雍丘战场。

攻破雍丘之后，刘邦和项羽又回军攻打外黄（位于雍丘东北部），未能攻克。

由于大水围城，濮阳短期内难以攻克，于是项梁便也率军南下定陶，并击败定陶守军，在得知项羽和刘邦已经击败秦国援军后，在战局大优的情况下，项梁便也有了些骄傲轻敌的情绪。

见状，原来楚国的令尹宋义劝谏道，“臣听说，取胜后将领骄傲、士卒怠惰的军队必然会失败，如今士兵们已经有些怠惰了，而秦军却随时可能前来增援，我都替您感到害怕”。宋义的劝谏非但没能被项梁采纳，反而令项梁有些恼火，当即便被项梁赶去出使齐国了。

宋义在出使齐国途中，遇见了齐国的使者高陵君，便问道，“您是要去拜见武信君吗？”

高陵君说道，“是啊”。

宋义便说，“我断定武信君近期必然会遭至大败，我劝您还是慢慢走吧，这样才能避免被杀，如果急着前往，必然会被战祸所牵连。”

秦二世二年（前208年）九月，章邯和李由前线战败的消息传回咸阳，秦二世胡亥大为惊骇，他心里也知道，如今章邯这支秦军已经是秦国最后的依靠，如果这支军队再败，那么秦国可就真要完了。于是，秦二世胡亥连忙下令召集关中所有军队，全面东进增援章邯。

由于项梁的骄傲自满，对于秦军则这次增援并没有防备，而章邯在得到援军的支持后则兵威复振，当机立断率军趁夜奔袭定陶城外的项梁，仓促迎战的楚军惨败，主将项梁亦死于乱军。

彼时，项羽和刘邦因为没能攻克外黄，便又率军转攻

陈留（今属河南开封祥符区，秦属三川郡），还不等攻破陈留，便接到了项梁战死的消息。因为担心士气低落难以作战，两人在与吕臣商议之后，便连忙向东南撤军，项羽率兵退守彭城以西，吕臣率兵退守彭城以东，刘邦则率兵退守砀县。