战局急速恶化中，各路赵军仓促构筑壁垒固守，等待援救。但赵国政治、外交无能，临近的楚、魏等诸侯国摄于强秦之威不敢驰援。而秦国方面，得到合围住赵军主力且有奇兵断绝粮道的消息后，秦昭襄王亲自从咸阳赶到临近前线的河内郡(今河南沁阳一带)，给所有的郡民赐爵一级，命令郡内15岁以上男丁悉数出征，组成一支“新军”，他们经晋城、顺蒲河、绕陵川西，迂回到马鞍山、百里石长城与断绝赵国粮道的秦军汇合，彻底切断了赵国援军的来路。
     终于，赵军在被围46天，断粮一个月后，将士们开始宰杀战马，甚至杀死伤兵吃人肉，军心大乱。赵括连续组织了4支突围部队，轮番冲击秦军阵地，希望打开一条血路突围，但都未能奏效。绝望之中，赵括亲率赵军精锐部队强行突围，突围到今日的谷口村时，秦军强弩齐发，赵括身中十余箭，仍然指挥战士奋力向前，但最终，他还是死在了秦军的乱箭之下……至今，在长平古战场中，还有一座名叫弃甲院的古代阁楼。相传赵括屡次突围不成，正是在此卸去重甲，弃在村中，带领部队赤膊上阵。而在位于高平市区北4公里的寺庄镇，还有一座“箭头村”，这座有500户人家的村落可能没有想到，在长平之战发生两千多年后，那些带着血腥味的秦军“箭头”，还时有出土最血腥的杀俘事件主将身亡，剩下的赵军已经是群龙无首，最后全部放下武器投降。
     秦军清点俘虏人数，发现竟有近40万人。而在这场战争中，秦军部队也伤亡过半，所以白起对人数众多的俘虏心有余悸——万一他们突然反叛怎么办？于是，他作出了一个让后世两千多年后依然为之震惊的决定：将俘虏全部杀死。
     惨剧就这样发生了：秦军假意许诺降兵，说要将他们中身体强健的带回秦国，而年老体弱伤残幼小的会放归赵国。就这样，近40万赵国俘虏被分割成若干个小集团，分别遭被砍头、活埋、枪挑、弓箭射杀……长平地区一时尸横遍野、丹河的水也被血染成了红色，河水被尸体阻断竟断流多日，可谓惨绝人寰。最后，赵军中只有240名15岁左右的娃娃兵被放归了赵国，其意是让这些人归赵后散布秦国之威。
     关于这40万俘虏的尸体是怎样被处置的，历史上没有确切记载，但今天的事实，却是不断地为人们真实地演示着当年那场残忍的屠杀。