祖籍齐国。
蒙恬祖父蒙骜为秦将，伐韩、攻赵、取魏国城，为秦立下了汗马功劳。
其父蒙武曾为秦裨将军，与 王翦一起灭楚，亦屡立战功。
蒙恬少年习刑狱法，担任过审理狱讼的文书。
始皇二十六年（前221）被封为将军，后因破齐有功被拜为内史（ 秦朝京城的最高行政长官），其弟蒙毅也位至上卿。
蒙氏兄弟深得秦始皇的尊宠，蒙恬担任外事，蒙毅常为内谋，当时号称“忠信”。
其他诸将都不敢与他们争宠。
秦统一六国后，蒙恬奉命率30万大军北击匈奴。
收复河南地（今内蒙古河套南鄂尔多斯一带），自榆中（今内蒙古伊金霍洛旗以北）至阴山，设34县。
又渡过黄河，占据阳山，迁徙人民充实边县。
其后修筑西起陇西的临洮（今甘肃岷县）、东至辽东（今辽宁境内）的万里长城，把原燕、赵、秦长城连为一体。
新的长城利用地形，设置要塞，有力地遏制了匈奴的南进。
后受遣为秦始皇巡游天下开直道，从九原郡（今内蒙包头西南）直达甘泉宫，截断山脉，填塞深谷，全长1800里，可惜没有修竣完工。
蒙恬征战北疆十多年，威振匈奴。
始皇三十七的（前210），秦始皇巡游会稽途中患病，派身边的蒙毅去祭祀山川祈福。
不久秦始皇病逝，中车府令赵高与丞相 李斯矫诏立公子胡亥为太子。
因早先赵高犯法，蒙毅受命公正执法，引起赵高对蒙氏的怨恨。
胡亥即位，便遣使者以捏造的罪名赐公子扶苏、蒙恬死。
扶苏自杀，蒙恬内心疑虑，请求复诉。
使者把蒙恬交给了官吏，囚禁于阳周。
蒙恬被囚之后，胡亥曾一度想释放他，但赵高唯恐蒙氏再次贵宠用事，执意要除掉蒙氏。
于是赵高散布流言，说在立太子问题上，蒙毅曾在始皇面前毁谤胡亥，因而胡亥又囚禁了蒙毅。
子婴力谏，认为不可诛杀蒙氏兄弟。
胡亥不听，杀蒙毅，又派人前往阳周去杀蒙恬。
蒙恬临终说了一番自己坚守忠正、希望秦王遵从正确治道的话后，吞药自杀。
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