据史书记载：秦始皇自幼有疾，所以体质较弱。他为人又刚愎自用，事无巨细都要亲自裁决;每日批阅文书一百二十斤，工作极度劳累;加以巡游中七月高温，以上诸因素并发，促使他在途中病发身亡。至于他死于何病，有人认为他死于癫痫。癫痫发作一般分四个时期：起初头晕、胃部不适，继尔突然意识丧失，隔肌痉挛，面色青紫、瞳孔散大、呼吸暂停，然后全身肌肉抽动、口吐白沫，最后数十分钟才能清醒。
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当一个人的权利达到可以为所欲为时，最害怕的事便是死亡。死亡便意味着这一切权势的结束。于是秦始皇耗尽人力财力想要长生不老，还亲自出巡寻找不老药。就在出巡时，秦始皇遇上刺客。嬴政的惊恐症自此而起，以后便经常梦见与海中怪兽怪鱼作战，无以宁日。
公元前211年，东郡(今河南濮阳)发现刻有“始皇帝死而地分”字样的陨石，秋天又发生使者被“仙人”截留，告之“今年祖龙死”的事件，就更加重了他的恐惧心理。在相卜者的指点下，他于公元前210年去作第五次巡游，一是为消灾避难，二是求不老之药。
此次长途跋涉终使他累倒，在返回咸阳途中癫病发作，头部撞在座位侧边用来消暑的青铜冰鉴上，以致将冰鉴打翻，冰块四溅。于是，早年集聚于脑部的结核菌开始加剧活动，使之头痛、眩晕、发烧，而且消瘦得厉害和时常便秘、呕吐。由于当时治疗条件有限，秦始皇的病情渐渐加重。病死沙丘。千古一帝秦始皇死于“惊恐劳累”和“外伤诱发结核性脑膜炎”。
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秦始皇三十七年(公元前210年)十月，年逾半百的始皇在第五次出巡的途中病倒了。当时秦始皇虽然发烧，但意识还比较清楚。他回想起当初疏远公子扶苏和功臣蒙恬，心中很过意不去。为了稳定秦王朝，他便避开与之同游的李斯和狂妄自大的胡亥，亲笔写下了木简遗诏与苏扶：“朕巡天下，祷词名山诸神，以延寿命，不幸归途疾发。今命在旦夕，其以兵属蒙恬，与丧会咸阳而葬。”此诏却让赵高派人专送上郡。赵高便与李斯串通，主张立胡亥，暗中把诏书改为“赐死扶苏，蒙恬”和“以兵属稗将王离”。因为扶苏、蒙恬当权后，他们不会有好下场。
没有想到的是，在他们怕秦始皇再次清醒过来而未敢将诏书送出时，秦始皇在沙丘过了一夜便死去了。他们第二天早上打开温凉车，“看见始皇的右耳流着黑血，不知什么时候早已经硬得和石头一样了”。郭沫若认为，“这除了胡亥一人而外，连李斯、赵高都不知道”，“假如到了现代，解剖的小刀是可以发现出秦始皇的右耳里边有一条三寸长的铁钉的”，故胡亥为争夺皇位暗害了秦始皇。
赵高为什么要害秦始皇?因为他知道秦始皇命不久矣，如果公子扶苏继位，以小皇子胡亥为首的他肯定没有好下场，而赵高本身就对皇位窥视已久，胡亥年幼，性格又好控制，所以他便说法李斯与他串通篡改遗诏。李斯本是秦朝开国元老，对嬴政忠心耿耿，不愿违背嬴政的遗愿。
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赵高问道：“丞相，依你之见，在才能、功绩、谋略、取信天下以及扶苏的信任程度这几方面，你与蒙恬将军谁强呢? ”李斯沉默半晌，黯然地说：“不及也。”赵高进一步试探道：“丞相是个聪明人，其中的利害关系恐怕比高看得更清楚。大公子一旦即位，丞相之职必定落入蒙恬之手，到时候，你还能得善终吗?胡亥公子慈仁敦厚，实乃立嗣的最佳人选，希望丞相仔细度量度量。”李斯分析利弊，经过良久的思想挣扎最终妥协。秦始皇死后，公子扶苏，大臣蒙恬被赐死，胡亥继位称秦二世。秦始皇一世英名，最终却死于最信任的人手中。
秦始皇是我国历史上最著名的皇帝，而历史上，对秦始皇的评价也是褒贬不一。不管他究竟是怎么死的，但是他留给我们的是960万平方公里的土地，以及巍峨雄壮的长城。