子婴是被项羽杀死的。

子婴即位四十余日后，刘邦首先进入关中，到达灞上后劝子婴投降，并得到子婴的同意。子婴用绳绑缚自己，并携同皇帝御用的玉玺和兵符等，亲自到刘邦军投降。

秦朝在子婴投降的一刻正式结束，刘邦没有处死子婴，而是把他交给随行的吏员看管，不久，项羽亦率领大军到达关中，刘邦因无力抗争而撤退。项羽进入咸阳城后，立即杀死子婴，并进行了大屠杀，秦朝累代之积至此一炬而尽。