秦孝公三年，商鞅被任命为左庶长，施行变法。秦孝公十年，商鞅又被提拔为大良造。大良造是秦国二十个等级爵位中的第十六级，可以说是朝廷中实打实的高官大吏了，可见秦孝公很倚重商鞅。
秦孝公改革的目的之一是战胜魏国。商鞅被提升为大良造后，在秦孝公的授意下亲自领兵攻打魏国，抢占其安邑（今山西夏县西北）地区。此次战役的规模虽然不大，但它向历史宣告：魏国已不再是秦国的对手。
秦孝公十二年，秦国迁都咸阳。咸阳在旧国都雍地的东面，此地占据山川之险的同时更加接近魏国。
此时的魏国仍然以强国自居，还未把秦国放在眼里。但变法后的秦国早已不是当年时常败于魏国的秦国了，秦国用十年的功夫积蓄力量，已经能够和魏国匹敌。
迁都咸阳后，为了火速超越并战胜魏国，商鞅开始施行第二次变法。
第二次变法是第一次变法的补充。变法仍然围绕国家利益，以打击落后王族，提升新兴势力为主。主要内容如下：
第一，禁止父子兄弟同室而居，男子都要自食其力。商鞅在第一次变法中规定，凡是成年男子不分家的，可以通过缴纳双倍赋税的方式弥补。在第二次变法中，秦国百姓的天伦之乐已经被彻底践踏了，商鞅彻底断绝了秦国百姓不分家的后路。至此，商鞅将百姓当做实现秦国富强的工具已经是不言而喻。商鞅禁止言论，百姓敢怒不敢言。怒气被压抑，一旦爆发，商鞅必然难以善后。
第二，合并乡镇，统一以县为单位编制全国的行政制度。编制后的秦国共有31个县，每个县都有县令和县丞，县令是主要责任人，县丞是县令的副手。第一次变法时，商鞅统一编制户籍，便于管理百姓；而在第二次变法中商鞅编制县制，以地域为单位管理全国。
经过两次变法，秦国百姓受到户籍和地域的双重限制，个人自由被约束。商鞅屡次约束百姓，目的只有一个，让百姓以“耕、战”为本，杜绝经商、学习、游说和私斗等不利于中央集权的活动。中国的大统一和中央集权是由秦国开创的，商鞅改革的贡献很大。
第三，整治全国土地，以统一尺度划分土地，鼓励开垦。作为法家的杰出代表，商鞅力求实现一套标准尺度。如果以全国统一的尺度划分土地，国家的赋税征收就有严格且统一的标准。赋税是国家财力的主要来源，一旦赋税有保证，秦国作战就有经济实力保障。
第四，统一度量衡，为国家经济的发展创造条件。商鞅改革前，秦国的测量尺度有斗、桶、权衡和尺等，名目繁多，不利于市场交易和国家税收。经过改革，全国都用一套标准，更便于交易。
第一次改革，秦国走向富强的道路；第二次改革，秦国走向中央集权的道路。秦国由弱国变成强国，商鞅功不可没。经过两次改革，秦国已经像一匹能征善战的千里马。商鞅希望自己的千里马能够踏平其他诸侯国，实现全国的统一就像实现秦国度量衡的统一。
新法刚刚使秦国走向称霸的大道，又有人居心不良触犯新法。商鞅有改革家的大无畏精神，不为太子留情面，更不会为其他人留情面。
上次太子触犯新法，他的监督官公子虔被罚，公子虔恨商鞅入骨。第二次变法施行四年后，公子虔再度犯法。商鞅操起大刀阔斧，毅然决然地处公子虔劓刑。劓刑，就是削割掉鼻子。为了变法，商鞅整得公子虔面目全非，这更加深公子虔的怨毒之心。
公子虔是太子的监督官，负责太子的道德品行，如果太子行为不合道德要求，他有权责指正。商鞅削公子虔的鼻子，在太子的道德监督官上动刀，就是削道德监督官的脸面。
商鞅两度惩治太子的人，毫不顾忌太子的颜面，使太子对商鞅心存忌恨，这也为商鞅埋下了祸根。
改革法令颁布后，商鞅宣布：以法为教。按新法行事的温顺百姓，商鞅大赏特赏。被赏赐的人多是耕田种地优秀，出军作战勇敢者。
在商鞅变法的时期，如果想获得升迁，必须有实际的功劳，比如耕田种地优秀，又比如作战勇猛。有赏便有罚，遵循新法可以获得赏赐，触犯新法便要遭受处罚。
面对触犯新法的人，商鞅决不姑息。有一次，700多个囚徒触犯新法，商鞅手起，700多颗人头马上落地，血溅闹市。
秦国一天天强大，魏国却一天天削弱，秦国需要抓住机会对付魏国。秦孝公十七年，即商鞅第二次变法施行5年后，魏国大败于马陵，将军庞涓被斩，国力大衰。
第二年，商鞅献计献策，建议秦孝公趁魏国元气大伤出征魏国。魏国紧挨周国，是众诸侯争夺的焦点，一旦国力衰微，许多诸侯国便对其虎视眈眈。
商鞅对秦孝公说，魏国地理位置关键，对秦国而言，它就像心腹之患，如果秦国不吞并魏国，魏国就要灭亡秦国。
从地理环境看，魏国占据安邑，西有山川的险要作为护国屏障，东有肥沃的土地。魏国如果强盛，可以向西入侵秦国，如果疲弱，可以退守东边。
此时魏国刚刚败给齐国，实力大削，现在正是对付魏国的最佳时机，所以商鞅建议秦孝公出军，驱赶魏国到东边，抢占黄河和崤山的险要地势，以作为保护国家的屏障。
秦国在西部，土地没有中原的肥沃，还不时受到西边少数民族的侵扰。如果秦国想称霸中原，必然向东发展。在东方，魏国实力不小，首当秦国进军中原的要冲。无论如何，只要秦国向东发展，就必须搬开魏国这块大顽石。
前些年，秦国屡受魏国侵扰，因为魏国害怕秦国向东发展。经过改革，秦国实力大增，必然会对正在衰弱的魏国垂涎不已。
秦孝公很倚重商鞅，所以再次命商鞅领军征战。商鞅是文官而非武将，秦孝公两次都让商鞅带军出征，可见秦国缺乏大将。商鞅不是将军，不擅打仗，让他领兵征战，他只能凭智谋取胜。
魏国曾经败给商鞅，听说此次又是商鞅领大军入侵，于是派公子卬领军迎敌。“百足之虫，死而不僵”，魏国是昔日的大国，大军开动，仍然军威严整，气势骇人。
两军相遇，魏军布阵严谨，法度大开大阖，很有大国风范。秦军将士勇猛异常，人人精神抖擞，渴望擎旗斩将，杀敌立功。然而，秦军布置松散，没有使士气扭成一股绳，几乎是各自为战。
放眼秦军，只见兵将的个人勇猛，不见整体的军威。商鞅看见魏军威武严整，如同一片千年古林，立刻寻思用计。
利用曾经在魏国待过一段时间的经历，商鞅写了一封信给魏军主将公子卬。商鞅说，他和公子卬交好，两人都是主将，不忍心互相攻杀，希望见公子卬一面，杯酒言和，尽兴而欢，兴尽而散。
刚刚败给齐国，又得罪其他诸侯国，魏国如果同秦国开火，相当于引火自焚。如果其他诸侯国利用魏、秦大战之机，趁火打劫，相续出兵攻打魏国，魏国就会灭亡。
挑衅者主动言和，公子卬求之不得，便一口答应。
此次秦国大军出动，耗费不小，商鞅当然不会仅凭感情因素就轻易撤军，何况他一向讲究的是法和理性。再说，当年公叔痤举荐商鞅，魏惠王有眼无珠，罢而不用，这点伤已经清除了他对魏国的怀恋。
公子卬爽爽快快地前来赴宴，连一点防范意识都没有。面对敌人，应该时刻警惕着，如果稍稍放松，必然犯下不可补救的错误。商鞅与公子卬在座上饮酒叙旧，暗地里却已经布置大将冲击魏军。公子卬相信商鞅，遭遇的却是商鞅的扣留。
主将被扣留，生死未卜，面对秦军的突然攻击，魏军大乱。如果单个作战，魏军士气不如秦军，只会输，不会赢。魏军威武骇人的军阵被冲乱后，秦军大举杀入，如虎狼扑入羊群，横行无阻，所向无敌。商鞅的法令强调，斩杀敌首者能被封功拜爵。为了功名爵位，秦兵作战个个勇猛无比。
魏惠王见魏军大势已去，于是请求割地议和。主将无谋，国君懦弱，这是国家败亡的征兆。
秦孝公要求收回河西之地，魏国同意归还。
占据河西之地，一切如商鞅所料，秦国争霸中原的大门被叩开了。河西之地指黄河以西地区，秦国占有后，离魏国更近了，魏国的首都安邑就非常危险。
如果秦军渡过黄河，安邑必然一鼓而破。一旦都城被破，魏国必然彻底消失。秦国就如一只虎视眈眈的猛虎，占据高岗，随时都可能扑向安邑。
面对强敌，魏惠王无能，只会隐忍退让。割让河西之地后，魏惠王又做了一个愚蠢的决定，向东迁都。魏国这次将都城迁到了边远的大梁。因为迁都一事，魏惠王也被称为梁惠王。
魏国先败给齐国，接着再败给秦国，原本就与魏国有恩怨的其他诸侯国很想趁火打劫，恨不能生吞魏国。势力衰弱后，原本处于中原宝地的魏国感到背腹受敌，西有如狼的秦国，东有如虎的齐国。衰弱的魏国，已经陷入生存的困境，向西要挨打，向东也要挨打。
生存在激烈竞争的战国，如果错失人才，就等于丢弃了自己的未来。魏国抛弃商鞅，一个大国立刻衰落；商鞅辅助秦孝公，一个大国迅速崛起。商鞅的生存证明了一个道理，人才强国。
面对秦国的崛起，魏惠王说了一句伤感的话：“寡人恨不用公叔痤之言也。”（《史记商君列传》）
秦孝公收回河西之地，万分高兴，封商鞅於、商之地。古人爱以地名称呼人，商鞅中的“商”就来源于商地的“商”。