第一次变法
《垦草令》在秦国成功实施后，
秦孝公于公元前356年任命
商鞅为左庶长，在秦国国内实行第一次变法[13] 。其主要内容有：改革户籍制度[14] 实行什伍连坐法、明令军法奖励军功、废除世卿世禄制度[15] 、建立二十等爵制[16] 、严惩私斗、奖励耕织重农抑商、改法为律制定秦律、推行小家庭制[17] 等改革方略。
第二次变法
咸阳（今陕西省
咸阳市东北）位于关中平原中部，北依高原，南临渭河，顺渭河而下可直入黄河，终南山与渭河之间可直通函谷关。为便于向函谷关以东发展，秦孝公于公元前350年命商鞅征调士卒，按照鲁国、卫国的国都规模修筑冀阙宫廷，营造新都，并于次年将国都从栎阳（今陕西省渭南市富平县东南）迁至咸阳，同时命商鞅在秦国国内进行第二次变法[18] 。其主要内容有：开阡陌封疆[19] ，废井田，制辕田，允许土地私有及买卖[20] 、推行县制、初为赋[21] 、统一度量衡、燔诗书而明法令，塞私门之请，禁游宦之民[22] 、执行分户令禁止百姓父子兄弟同居一室[23] 等改革方略。
河西之战
收复河西失地、恢复秦穆公时期的霸业是秦献公、秦孝公两代国君的愿望。秦孝公继位后，更是将收复河西失地作为国家的首要任务之一。公元前354年，
赵国进攻
魏国的盟国卫国，夺取了漆及富丘两地（均在今河南省长垣县）[24] ，此举招致了魏国的干涉：魏国派兵包围赵国首都邯郸（今
河北省邯郸市）。[25] 秦孝公则趁魏军主力出击之机，派军队偷袭魏国，进攻魏河西长城重要据点元里（今陕西省澄城县南）[26] ，大败魏军，歼灭守军七千人并占领少梁（今陕西省韩城市西南），此战为秦孝公时期收复失地的序幕，商鞅作为收复河西失地的主将，在战争中显示了他的军事及外交才能。而秦国也在经过了两次变法后国力逐渐强大。
安邑固阳之战
公元前353年，赵成侯派使者向
齐国求援[27] ，齐威王派兵分两路救援赵国，一路齐军与宋国景㪨、卫国公孙仓所率部队会合，围攻魏国的襄陵（今河南省睢县）。[28] 同年，魏军主力攻破赵国首都邯郸，但在桂陵之战被另一路由田忌、
孙膑所率领的齐国军队击败。楚宣王也派大将景舍率兵救援赵国，夺取了魏国睢水、濊水之间的土地。[29] 秦孝公趁魏国国内空虚之机，于公元前352年任命商鞅为大良造，率兵长驱直入，包围魏国并占领魏国旧都安邑（今山西省夏县西北）。[30] 魏惠王急忙派军队在上郡要地固阳（即定阳，今陕西省
延安市东）以东修建崤山长城（东南起崤山，西北至黄河）来阻止秦军的进攻。[31] 公元前351年，商鞅又率兵包围并占领固阳。[32]
西鄙之战
公元前341年，秦国联合齐、赵两国攻打魏国。同年九月，秦孝公派商鞅进攻魏河东，魏派公子卬迎战。两军对峙时，商鞅派使者送信给公子卬，说：“我当初与公子相处的很快乐，如今你我成了敌对两国的将领，不忍心相互攻击，我可以与公子当面相见，订立盟约，痛痛快快地喝几杯然后各自撤兵，让秦魏两国相安无事。”公子卬赴会时被商鞅埋伏的甲士俘虏，商鞅趁机攻击魏军，魏军大败。[33] 魏惠王被迫割让河西部分土地求和，此时魏惠王说：“寡人真后悔没有听公叔痤的话。”商鞅因战功获封于商十五邑，号为
商君。[34]
诬告被杀
公元前338年，秦孝公去世，太子驷即位，即
秦惠王。[35] 公子虔等人告发商鞅“欲反”，秦惠王下令逮捕商鞅。商鞅逃亡至边关，欲宿客舍，客舍主人不知他是商君，见他未带凭证，告以商君之法，留宿无凭证的客人是要治罪的。商鞅想到魏国去，但魏国因他曾生擒公子卬，拒绝他入境。[36]
商鞅回秦后被迫潜回封邑商，发动邑兵攻打郑县（今陕西省华县）。秦惠文君派兵攻打，结果商鞅失败战亡。[37] 其尸身被带回咸阳，处以车裂后示众。秦惠文君同时下令诛灭商鞅全族。商鞅虽然被害，但新法并未被废除。[38]