秦始皇是在出巡的途中突然得病而亡。《史記》記載：“至平原津而病，始皇惡言死，群臣莫敢言死事。上病益甚，乃為璽書賜公子扶蘇曰：‘與喪會咸陽而葬。’書已封，在中車府令趙高行符璽事所，未授使者。七月丙寅，始皇崩於沙丘平臺。”文中沒有記載秦始皇得了什麼病，也沒有記載御醫救治情況，這就顯得撲朔迷離了。
對於秦始皇的死因有著不同的說法：有人說秦始皇是突然生病死的，但也有人說是被害死的，沒有一個定論，根據歷史書的記載，更多的傾向於秦始皇是病死的。
秦始皇統一六國之後，已經39歲了。剛剛擁有至高無上的權力，自然不想早早死去，開始迷信來宮中騙吃騙喝的道士們，還給他們提供了煉製丹藥的場所。這次，他帶著趙高、李斯等去各地尋求長生不老之藥，沒有想到在半路上竟然病倒了，他以為是小病扛扛就過去了，沒有想到臥床不起，沒有熬到秦國就暴斃身亡了。
秦始皇患高血壓腦溢血之類疾病可能性極大，倘若放在今天也難以救治；即使救治成功，也是廢人－個。
但也有人說，秦始皇的確生病了，但病情不是很嚴重，而是趙高為了取得權力，趁機下毒害死了秦始皇。
考古大家、文學家郭沫若先生的歷史小說《秦始皇之死》中這樣描述的：秦始皇在平源津渡黃河時，癲癰病發作，後腦殼撞在青銅冰鑑上，加重了腦膜炎的病情，人處於昏迷狀態；當車趕到沙丘後，宿了一夜。第二天，趙高、李斯發覺秦始皇已死，右耳流黑血，右耳孔內有一根寸長的鐵釘，秦始皇的死屬於非正常死亡。
謀害者是誰呢？趙高謀害的可能性比胡亥大，因為詔書、玉璽都在趙高手中，繼承王位的決定權掌握在他與李斯手中。而趙高為什麼要謀害秦始皇？秦始皇在臨終前交代趙高要把他的皇位傳給大皇子扶蘇，而趙高唯恐扶蘇繼位，扶蘇剛毅而武勇，必用蒙恬為丞相，而趙高對蒙氏恨之入骨，他要擁立胡亥即位，所以他對重病中的秦始皇下毒手的可能性極大。
趙高為了一己私利，竟然假傳聖旨，把皇位傳給了十八子胡亥，而胡亥是個傻子，對於政事一竅不通，於是秦朝便很快就葬送在他的手裡。