荆轲到达咸阳，以使者的身份拜见秦王嬴政。秦王嬴政得知他们送来樊於期的人头和督亢的地图，非常高兴，以九宾之礼在咸阳宫接见荆轲和秦舞阳。荆轲双手捧着装有樊於期人头的木匣，秦舞阳则手捧地图，来到王宫。咸阳宫戒备森严，侍卫众多，秦舞阳吓得脸色发白，浑身乱抖。秦国侍卫很惊讶，荆轲扭过头向秦舞阳一笑，向秦王谢罪，说：“他是燕国乡下人，从未见过像您这样威严的君王，因此害怕。请大王见谅。”

但秦王还是有了戒心，他只让荆轲一人带着木匣和地图过去。木匣打开后，秦王嬴政发现里面的确是樊於期的人头，十分高兴，又命荆轲献出地图。荆轲缓慢地打开地图，正当秦王嬴政阅览之时，地图已完全展开，现出匕首，荆轲拿起匕首就向秦王刺去。秦王大惊，急忙闪躲，却被荆轲拽住了袖子。眼见荆轲的匕首向胸口刺来，秦王慌乱中挣断袖子，转身而逃。荆轲手拿匕首，紧紧追赶。秦王嬴政以朝堂上的铜柱子为掩护，左右躲闪，两个人直围着柱子转圈。

在这危急时刻，御医夏无且用自己的药袋砸向荆轲。荆轲错愕时，秦王嬴政趁机拔出宝剑，砍向荆轲，正中他的左腿。荆轲因伤跌倒在地，遂将匕首掷向秦王，秦王闪过，匕首击在铜柱上，溅出火星。秦王见荆轲已没有武器，赶上前又刺荆轲几剑，然后召来侍卫，杀死荆轲。而秦舞阳早被外面的侍卫砍为肉酱。

秦王嬴政大怒，于是下诏增加伐燕的兵力，大举进攻燕国，于公元前222年灭燕。

荆轲刺秦王虽以失败告终，但荆轲勇猛、侠义、不畏强暴、舍生取义的精神却成为有志之士的榜样。