公元前207年九月时年二十四岁的秦二世胡亥被赵高女婿刺杀于望夷宫，此时距离秦始皇逝世仅仅三年。赵高欲自立，群臣默然反对，这一刻皇权似乎有一股说不清楚的力量牵扯着那些骄横自大的人性。赵高想到了子婴，这个大秦帝国里的皇族最合适此时赵高的人选：低调、没有实力、默默无闻。《李斯列传》：高自知天弗与，群臣弗许，乃召始皇弟，授之玺。子婴即位，患之，乃称疾不听事，与宦者韩谈及其子谋杀高。子婴，大秦公子扶苏之子，秦二世胡亥侄，受父亲性格遗传为人低调却又有勇有谋。
胡亥死后赵高令人将其以普通百姓身份草草埋葬。后又令子婴实行斋戒，要到宗庙行礼，接受传国的玉玺;经过了五天。子婴与他两位儿子及宦者韩谈谋议说：丞相赵高在夷望宫杀了秦二世，害怕群臣们诛杀他，便假作是行德义而立我为王。我听说赵高竟与楚国约定，消灭我国的宗族后瓜分土地在关中称王。现在要我斋戒，到宗庙敬祀祖先，这是想趁机在宗庙中杀死我。我推托有病不能去，丞相一定会亲自来到我这里;他一来我们就杀了他。赵高几次派人来请，子婴都不去宗庙。果然他亲自来到斋宫，子婴便命令韩谈刺死赵高，并随即把他的家人全部处死。
此时的秦朝原来六国遗留势力已经复苏，攻城略地，加上项羽刘邦的西进，国土面积已经缩到了关中，远远小于统一前的秦朝故土，此时上位的子婴只能称位为秦王。
刘邦率领秦末其中一支起义军进入关中，秦王子婴派遣将领率兵到关阻击刘邦军队，刘邦带军绕过关，越过蒉山，在蓝田一带两度大败秦军。前206年十月，进入武关，在到达灞上后派人劝子婴投降，并得到子婴的同意。子婴遂与妻子用绳绑缚自己，坐上由白马驾驶的白色马车，身着死者葬礼所穿的白装束，并携同皇帝御用物品 （包括玉玺和兵符） ，在轵道亲自到刘邦的军前投降。子婴共当了46 天秦王。秦朝在子婴投降的一刻正式灭亡。樊哙提议杀了子婴，刘邦并没有处死子婴，而是把他交给随行的吏员看管。可是到了最后，项羽入咸阳城后，立刻杀死子婴。大秦至此正式灭亡，是是非非终究是历史的弹指一挥间，真相如此，任人评说。