变法措施严重削夺了秦国贵族的既得利益，顿时引来强烈的反弹，他们纷纷用各种方法来阻挠变法，并鼓动百姓闹事。在秦孝公强有力的支持下，商鞅坚持“以法治国”的信念，通过严格的法律和“违法必罚”的铁腕手段，向敢于挑战法律权威的各方势力宣战。

据载，商鞅变法期间，发生了一件轰动全国的大事件：太子驷触犯了新法，根据新法，应处以在面颊上刺字的“黥”刑。自古便有“刑不上大夫”的规定，对贵族豁免肉刑。但商鞅认为：“法之不行，自于贵戚。”如果想要顺利推行新法，必须先拿太子开刀。由于太子是君嗣，不能对他本人施刑，就对他的师傅施行黥刑，以惩戒其教导不力。

此后，再也没有人敢轻易议论、触犯新法，新法在全国顺利推行开来。三年后，变法的成效初步显现。史载：“道不拾遗，山无盗贼，家给人足。民勇于公战，怯于私斗，乡邑大治。”秦人对新法心悦诚服。

孝公八年（前354年），商鞅亲率秦军，攻打魏国。这支经过改革洗礼的新军初露锋芒，大获全胜，斩首七千。孝公十年（前352年），商鞅再次率兵攻打魏国，获得胜利。

孝公十二年（前350年），商鞅提议孝公将国都从渭水上游的雍（今陕西凤翔西南）迁到咸阳。咸阳位于沣水和渭水交汇之处，“据天下之上游，制天下之命”，是控制东西交通的重要通衢。秦迁都于此，志在向东扩张。

商鞅以迁都为契机，启动了第二次变法。他将原本分散的小乡、邑等自然聚落，按照大致相当的规模编制在一起，设立地方行政组织——县。全国共设置四十一县，一种说法是三十一县。县设县令，掌管一县行政，县尉掌管军事。

县制使分封制下分散的权力高度集中于中央，有利于秦国将全部力量汇聚在一起，从而使从前弱小落后的秦国在战国争雄中脱颖而出。这种政治制度即使在当时整个世界而言，也堪称一项创举。英国历史学家汤因比高度评价商鞅推广县制建立官僚制的政策，将其称为“官僚化的革新政策”，认为这是秦国国力日强并最终打败群雄，建立中华一统帝国的根本原因。

此后两年中，商鞅进行了一系列建立中央集权官僚制国家所必备的标准化工作。第一，“为田开阡陌”，即扩大亩积，将原来长一百步、宽一步的小亩制，改为长二百四十步的大亩制，以适应日益增长的农业生产率。第二，“初为赋”，开征人头税。另外还有一项非常重要的举措，即统一度量衡。

标准化的制度，使秦国的官僚机制高效运转，一个高度中央集权的大国正在形成。依靠商鞅制定的制度法令，秦国从地方官员到普通百姓，如同一个个齿轮般严密而精确地运行在整个国家机器中。依靠这套严密的行政制度，统治者引领着秦国这架战车隆隆启动，此时的秦国已经是全民皆兵，迅速建立起列国中最有战斗力的虎狼之师。