公元前287年，齐攻秦，后来三晋也参加。这是苏秦所发动的合纵的胜利，但是不久就破裂了。公元前286年，齐湣王灭宋，引起各国间均势的破坏，过去是五国攻秦，现在变为五国攻齐了。次年，韩也参加攻齐。公元前285年秦也参加攻齐。燕昭王看到这时合纵攻齐的形势已经成熟，前284年，以乐毅为将，率领大军出发，一连攻下齐国七十余城。齐湣王逃到莒时，被楚淖齿所杀。以后齐在田单领导下，动员全民反攻，才逐渐收复了失地。从此形势又起了变化。
公元前275年秦大举攻魏，再次攻到魏国大梁，魏被迫求和。公元前273年，魏赵联军向韩进攻，韩求救于秦。秦白起率军到了华阳（今河南郑州市南），斩首十五万。
赵在三晋中，兵力最强，是秦统一六国最大的障碍。公元前270年，秦赵阏与（今山西和顺县）之战，赵奢、廉颇战败了秦，使赵的威风大增，因而酝酿了秦赵之间更为剧烈、更大规模的长平之战。
在长平之战以前，秦连攻韩，取得不少重要据点。公元前263年，秦已攻取了太行山的南阳地，以断绝韩本土和上党郡之间的孔道。前262年，韩的野王（今河南沁阳县）又被秦攻取，韩的本土和上党郡完全隔绝了。韩国愿意献出上党郡向秦求和，但上党郡守不肯服从。韩惠王派冯亭去接替他。冯亭到任后，也不肯降秦，而把上党郡十七县献给赵国。赵于是封冯亭为华阳君，并派廉颇率领大军驻守长平（今山西高平县西北），防备秦军。秦白起、王进攻长平。这次战争，两国都派了大军和名将，是一场关系重大的战争。
秦赵两军在长平相持三年，不分胜负。后来赵孝成王中秦反间之计，听信了赵括（赵奢子）夸夸其谈的话，起用赵括代替廉颇为将。公元前260年7月，赵括一到前线就大举进攻秦军。白起采用了迂回的运动战术，先在正面诈败后退，另外布置两支骑兵，袭击赵军后路。赵军攻秦堡垒不利，而秦的奇兵二万五千人已经断绝了赵军后路，另一支奇兵又切断了赵军的堡垒，把赵军切成两段。但秦军亦颇不利。秦昭王听到消息，亲自赶到河内，赐民爵一级，把十五岁以上的壮丁悉数征发到长平前线，用来堵击赵的军粮和援兵。到九月间，赵军已被困了四十六天，饥饿乏食，分为四队轮流向秦反攻，仍未能突出重围。赵括亲自带精兵搏斗，被箭射中而死，赵军大败。全军四十多万人全部被俘。白起竟把浮虏全部活埋。战国后期，秦战略战术不在夺其土地，而在歼灭敌人的战斗力，它的残酷性是过去从来没有过的。
到了公元前259年，秦攻取赵的太原郡，并占领了上党郡。白起正要乘胜攻破赵国，由于范睢和白起发生龃龉，另派王陵进攻赵的邯郸。白起托病不出。赵**民坚决与秦抵抗到底。到了第二年，王陵的军队死伤很多，仍不能下。秦昭王改用王龁代替王陵，范睢又起用私交郑安平为将。
到公元前257年，魏、楚两国始谋救赵。但魏的军队踌躇不进。后来魏信陵君以计夺得虎符，才使魏军前进，楚军也赶到。魏、楚两军夹攻，秦失利，大败。这是秦赵第二次大战。可见赵的兵力还是很强大的，仍是秦的劲敌。
但这时秦统一六国的形势基本上已经完成。公元前256年，秦灭西周。
前254年，魏攻取了定陶，又灭亡了卫，间接地有助于秦的统一。因为齐楚和魏韩实际上已衰弱了，秦的兵力已占中原腹心。前249年，秦又灭东周。前237年，秦攻占了赵的上党和河间。
公元前231年，魏、韩被迫献出了土地。次年，秦派内史腾攻韩，俘虏了韩王安，把所得的韩地建置南阳郡。
