公元前251年，好大喜功的燕王喜即位，趁著趙國經歷長平之戰的大敗國力尚未恢復之時，主動挑起與趙國的戰爭。然而，燕國地處偏僻，將寡兵少，即便趙國在長平之戰中遭受重創，燕國依然屢戰屢敗，國土頻失。
前236年，燕趙大戰再起，秦國假借援燕抗趙之名，對趙國宣戰，兵分兩路攻入趙國。
王翦率一路秦軍從北路攻占閼與（今山西和順）、撩陽（今山西左權）等地，占領太行山脈，對趙國都城邯鄲呈俯沖之勢。桓齮、楊端和率一秦軍從南路攻占鄴（今河北臨漳西南)、安陽（今河南安陽西南）等地，占領整個漳河南岸地區，與邯鄲隔河相望。此時的邯鄲已經身陷南北合圍，亡國危機之下，趙國軍民堅守邯鄲，秦軍竟無可奈何，難取寸土。
前234年，秦王嬴政整合南北兩路大軍，合兵三十萬一并交于桓齮指揮，試圖一舉攻克邯鄲滅亡趙國。桓齮放棄了以往正面渡河強攻的策略，改從漳河下游渡河迂回至趙軍后側，攻取邯鄲東南的平陽（今臨漳縣）、武城（茲縣），擊敗了在漳河沿岸阻擋了一年多趙軍，殺趙將扈輒，士卒十萬眾。
前233年，桓齮揮軍北出太行山，攻占赤麗、宜安兩邑，試圖與渡過漳河的秦軍形成南北合計，攻克邯鄲。趙王遷（趙幽繆王）急忙調在北方戍邊抵御匈奴的名將李牧，帶兵抗秦。李牧南下后，在宜安、肥下擊敗桓齮。秦軍全軍覆沒，桓齮畏罪潛逃于燕國。
在李牧的帶領下，趙軍再次擊退了進犯鄴和狼孟（今山西陽曲）、番吾（今河北靈壽西南）的秦軍。數戰之后，秦軍減員十萬，不得已暫時放棄了滅趙的計劃，李牧得以憑借一己之力給瀕臨滅亡的趙國強行續上了一命。
攻趙受挫的秦國將進攻的目標轉向了弱小的韓國。位于四戰之地的韓國，是戰國七雄中最弱的一個諸侯國，在秦軍的數次打擊下僅剩下都城新鄭及周邊少量城邑，并于前233年向秦國稱臣。
滅韓
前230年，秦王嬴政派內史騰帥兵攻韓，一舉攻克韓都新鄭，俘獲韓王安，繼而占領韓國全境，韓國滅亡。
滅亡韓國后，趙國境內發生了嚴重的旱災，大戰在即，糧草不濟，人心浮動。而此時的秦軍，已經休整了三年的秦軍，卷土重來，再次向趙國發動進攻。
滅趙
前229年，王翦率上地（今陜西北部）兵，羌瘣率羌兵出井陘（今河北井陘西）；楊端和率河內（今河南新鄉一帶）兵，圍攻邯鄲。趙王遷派李牧和司馬尚率軍抵抗。在李牧筑壘固守避免決戰的方針下，秦軍屢攻不勝，形成對峙局面。
為鏟除李牧這個秦軍心頭大患，王翦用重金賄賂趙王遷寵臣郭開，造謠李牧司馬尚謀反叛君，實施反間計。趙王遷聽信郭開的讒言，令趙蔥和顏聚代替李牧、司馬尚為將，并逼死李牧。