蒙毅死后，胡亥又派使者至阳周，重申了假诏书中罗列的蒙恬之罪，包括率兵屯边十多年，不能扩展土地；在扶苏诽谤朝廷时知情不匡等，告诉蒙恬说： “你的罪过多得很。”蒙恬回答说：“蒙氏对秦有三世大功，现在我统兵三十多万，虽然身遭囚禁，但有足够反叛的力量。我所以按君臣大义而甘愿死难，是不敢玷辱先人的教导，也不敢忘记先主的恩宠。我蒙氏世代忠诚，而事情竟到这个地步，必定是奸臣在捣鬼。希望陛下为国家和万民着想。”
作为一员武将，蒙恬表示了自己对朝廷的忠贞，并比较刚直地指出了朝政中的问题，以必死的勇气直谏，希望胡亥能听到这些忠言并有所觉醒。使者深知胡亥和赵高要诛杀重臣的本意，他明白蒙恬的劝谏和申诉毫无用处，反而会惹来更多的麻烦，因而婉言拒绝说： “我奉诏令对将军执行刑法，不敢把将军的话转报朝廷。”
蒙恬已是面对死亡别无选择，但这位耿直忠勇的大将始终不能明白，自己忠而无罪，为什么却被处死呢？最后他终于想出了原因： “我从临洮（今甘肃岷县）到辽东，挖万余里壕沟筑长城，不能保证没有断绝地脉。我得罪了上天，是该死的。”
他至死不能明白胡亥的本意，却找到了一条自认充足的被诛理由，勉强达到了某种心理平衡，于是服毒自杀。