随后，二世就派了一个名叫曲宫的御史，带着诏令，驰往代郡。曲宫来到代郡，见到蒙毅后，出示诏令道：
先帝的决定是多么的英明睿智，现在朕承受天命继承大位，这是老天爷的意思。可是你从前阻挠先帝，不让册立朕为太子，是何原因？朕认为你蒙蔽圣聪，不尽职守，不是忠臣。本来要灭你全族，朕实在不忍心，只赐你一死，对你的全族来说也算是庆幸的了。有什么话说给曲宫听，然后自裁。
蒙毅听罢，亦是当头棒喝，过了老半天才满腔愤慨地辩解道：“假如以前我不能博得先帝的欢心，那么我一直对先帝毕恭毕敬，顺意的蒙幸，直到先帝去世，可以说是最了解先帝的心意了。那时候，先帝从来都没有提起过要立陛下做太子，现在为什么突然说是我阻挠先帝立太子呢？这一定是有人想诬陷我，如果把这个罪名强加到我的头上，这实在是有污先帝的声誉啊！因为先帝最了解他的臣子，我怎能让先帝落一个不识人的坏名声？我究竟犯了何罪？请你明示，这样即使我能为实情而死，也就瞑目了！”曲宫就从怀里取出了另一份帛书让蒙毅看。蒙毅打开一看，原来这份帛书是赵高写的：
蒙大人，当初我赵高犯了死罪，是你要我死吧？那个时候你是座上客，我为阶下囚。你不救我，反要害我，你的心为什么如此狠毒？多亏先帝英明才赦免我，恢复了我的职务，没想到我赵高福大命大。现在我是座上客，你是阶下囚，不过皇帝却不赦免你，我也没有办法，你好自为之。
蒙毅看罢，恍然大悟，才明白是怎么回事，大骂赵高道：“原来是这个无耻的小人诬陷我！我当初定他为死罪，是不敢徇私枉法，奉了先帝的诏令依法惩治他。这个奸贼，现在却公报私仇，先帝当初不应该赦免他啊！”蒙毅满腔悲愤的说着。曲宫在一旁催促他马上自杀。蒙毅悲痛地说：“我听古训说‘顺意成全，是正道所尊崇的；严刑杀戮，是正道所鄙弃的。’从前秦穆公用子车氏家的三良殉葬，昭襄王杀白起，楚平王杀伍奢，吴王杀伍子胥，这四位君王都是被后人唾弃的，所以圣明的君王不应该滥杀无辜。请你回去告诉陛下我说的话。”蒙毅说完，万分悲痛地接过曲宫的剑，面朝西方，大叫“先帝！我来了！”然后自刎而亡。
曲宫回朝报告。二世听说蒙毅死了，就想释放蒙恬。赵高得知这一情况，急派心腹来到阳周县提前来杀蒙恬。
蒙恬关押在阳周县的大牢，整天伤心流泪，期盼朝廷前来赦免。看守的牢卒劝慰道：“大将军为秦国立下了赫赫战功，是秦国的大功臣，过一段时间，朝廷一定会派人来赦免您。”时间不长，秦始皇驾崩的消息传到了阳周县。蒙恬听到这一消息，万分震惊。又过了几天，二世继位的消息传来。蒙恬此时才明白了是怎么回事了，他口中不停地为扶苏喊冤叫屈。牢卒问：“先帝驾崩，新皇帝即位，朝廷一定会赦免将军，您为什么不高兴？”蒙恬叹气道：“你说错了，先帝若是活着，我一定不会死。现在先帝已经驾崩，胡亥即位，我的死期就到了啊！”牢卒问为什么。蒙恬回答：“先帝知道我的功劳，不可能杀我。胡亥即位一定是赵高的阴谋，因为赵高是胡亥的老师，他是易牙、竖刁一类的人物。自古以来小人得志，君子就要遭殃，这也是上苍安排好的。赵高是奸佞之人，丞相李斯偏袒用事，说不定也是同谋，朝廷又缺少以死诤谏的臣子，我秦国从此就完了！”蒙恬说完，又想起了扶苏临终时伤痛绝望的样子，心中如同刀绞。从此夜夜烦闷，寝食俱废。几天后，头发和胡须全白了。