过了一会儿，李斯又发出一声撕心裂肺般的惨叫，原来是行刑人员执行了第二项刖刑，就是砍掉脚趾头。李斯应声倒下。李固拼命地大骂赵高，所有的亲戚眷属都放声悲嚎，哭声简直能使天上的云朵凝止，风儿转向。李斯的妾也昏了过去。紧接着第三项腰斩。犯人被行刑的人放倒，腿和肩绑在刑板上，一个大力士挥起大砍刀，拦腰将犯人斩成两段。可怜李斯还没断气，两只眼睛还在翻转，嘴角也在抽搐。李固看到此情景，也昏死过去了。四百名亲族眷属哭声如雷，呼天抢地，有的亲属在惊叫，他们已经有人疯了，有的在叫骂，有的在挣扎。接下来第四项就是砍头。行刑人员用力不大，就将李斯的头砍了下来。只见李斯的两只眼睛睁得很大，这分明是死不瞑目啊！其实他在受腰斩之刑时，那缕忠魂和冤魄就已经慢慢地脱离了躯体，幽幽荡荡地飘在半空，直到砍下脑袋，那无所归依的灵魂就向着故乡上蔡县飞逝而去。最后一项刑法是弃市，就是把李斯的尸首弃之于市，不去掩埋。
秦国在处决犯人的时候，还把老百姓驱赶到刑场上观看，目的就是来警诫百姓不要犯罪。这些百姓虽然都被吓住了，可他们的内心却是悲愤得无法形容。他们也知道李斯是一位忠臣，一些真实的内幕他们虽然不知道，可是现在见李丞相死了，人人心中都很悲痛，如丧考妣。
处决完李斯后，刽子手又杀了李斯的妻子和儿子。紧接着就屠杀那四百位眷属人员。一些女眷看到眼前的情景，就吓得拼命地向外逃命，可是她们那柔弱的身体在虎贲卫士的面前，一切努力都是徒劳的。行刑时间持续了很长的时间，以至于刀斧手都换了两班人员，总算把所有人员以及妇婴们屠戮殆尽了。刑场上尸体都堆成了山，血流成河。围观的百姓和士兵也吓得失魂落魄。突然间，不知为什么，所有的哭声都停了下来，人们似乎能够听见刀具騞騞的解剖声，每个人的脸如同白蜡，目光也呆滞了。在过后的一段时间里，那些曾经目睹过场面的人，人人都吃不下饭，睡不着觉，连做梦也都是那些啼哭悲号的冤魂。
在这三年中，这些行刑人员不知处决了多少犯人，这种惨无人道的酷刑对他们来说，早已是司空见惯，在他们的眼中杀人和杀猪宰羊也没有什么太大的区别。此时人们的哭声惊动着整个咸阳市，仿佛大地都在哀伤、哭泣。可是谁也没有想到：秦国自从杀了李斯后，朝廷中就再也没有人为二世效命了，也没有人能够斡旋当时那风雨飘摇的局面，不可一世的大秦皇朝就是在这片哭声中宣告了她悲壮而且凄美的终结。
唐人对李斯的死也是感叹不已，写诗道：
蜀魄湘魂万古悲，未悲秦相死秦时。
临行犹忆仓中鼠，上蔡东门去自迟。
又宋人写诗道：
（其一）
燃除留籍忍坑儒，本欲愚人卒自愚。
若是当时甘被逐，东门牵犬欢应无。
（其二）
李斯何敢妄坑儒，但作逢君固位图。
造物欲为儒报德，故教草草杀扶苏。