就在沙丘之变的第二年，也就是公元前209年秋，陈胜、吴广等900余名戍卒被征发前往渔阳戍边，当这群戍边的士卒走到蕲县大泽乡（现今安徽省宿州市埇桥区）时，遭遇一场顷盆大雨。不知是道路泥泞无法前行还是等了好几天雨都没停，反正就是错过了时间，这帮人已经不能如期到达目的地了。依照秦律，这九百人即便赶到渔阳也是面临杀头的局面。于是“王侯将相宁有种乎？”的声音从陈胜的喉咙里蹦出，这九百号人跟着陈胜造反了。
司马迁在《史记》中完整地记录了陈胜、吴广起义的经过。司马迁告诉我们，陈胜年轻的時候，曾经和別人一起被雇佣帮人耕地。这个身份应属农民无误。但接下来，起义的过程却让人怀疑，陈胜真的只是一个普通的农民吗？
陈胜和吴广都是屯长，在秦二十等爵位中排名第五，也就是说在这趟差旅中，他们的身份是队伍里的中级军官。
他们在酝酿起义的过程中，陈胜对吴广讲了一段话很有意思。他对吴广说，我听說秦二世是始皇帝的小儿子，不应立為皇帝，应立的是公子扶苏。扶苏因为屡次劝谏的缘故，皇上便把他派到外面带兵。現在有人听說他沒有罪过，秦二世却杀了他。老百姓大都听說他很贤明，而不知道他死了。
一个农民对时政的了解如此透彻，消息这般灵通，不觉得蹊跷吗？
他们两个商量后，就去占卜。得到的结果是，大事能成，可以建功立业。于是，这两个人就进入实操阶段了。
造反这事说起来容易，做起来可就难上加难了。毕竟是掉脑袋的生意，区区几百人是看不到什么希望的，要让这就百人死心塌地跟着自己起义，陈胜和吴广动了不少脑筋。他们先是找来一张丝布，用红色的颜料写上“陈胜王”，预先塞到鱼肚子里。等到大家吃鱼的时候，有人忽然从鱼肚子里吃出这么一块丝布，打开一看，上面写着“陈胜王”。大家都觉得很奇怪，这是什么意思呢？
紧接着，半夜时分吴广悄悄藏身在丛祠（就是当地人祭拜鬼神的地方）中，等大家都睡着后，吴广在一只竹编灯笼里点上火，不断来回晃动，貌似鬼火闪烁的样子，然后他模仿狐狸的声音，尖声高叫“大楚将兴，陈胜为王”。这帮人被这鬼火和狐声吵醒后一宿没睡，他们联系鱼肚子里的那块丝布，觉得真的有神力在预测什么。
这几个小把戏在当今人看来，不过是小儿科的伎俩，但在当时那个知识匮乏的年代，却是无数人相信的鬼话。
情绪酝酿的差不多了，第二天，吴广主动靠近带队的长官。说了这几天发生的事，建议大家一起逃亡。他是明知长官不会答应的，所以有意反复鼓动以此激怒长官。此计果然奏效，长官真就被激怒了，狠狠抽了吴广一顿鞭子，末了还威胁要杀了吴广。
吴广是本旅行团的屯长，向来都很体恤下属，在团里边深得人心。这个逃亡的建议，又明显是为大家着想。所以，当大家看到吴广受罚，甚至有生命危险的时候，都感到忿忿不平。就在这个时候，吴广突然夺过长官的佩剑，将长官给杀了。就在这时，陈胜也突然一把夺过另一名军官的佩剑，把他也给杀掉了。陈胜于是开始一场抑扬顿挫、荡气回肠的动员演说。九百多名亡命役夫热血沸腾，他们跟着陈胜、吴广的节奏袒露右肩，宣誓效忠。就这样，中国历史上第一场轰轰烈烈的农民大起义爆发了。
为了聚笼人心，他们假借公子扶苏和楚国名将项燕的名义，打出“大楚”的旗号。