过一番惨烈的激战，楚军大败，项燕也在此战中阵亡（关于项燕之死，历史上素有争议，但此战楚军惨败却是不争的事实）。秦军乘胜追击，如入无人之境，接连攻取了楚国的众多城邑，楚国的防线彻底崩溃。
到了秦王政二十四年（前223年），王翦、蒙武率领秦军继续向楚国腹地深入进攻。楚国此时已经摇摇欲坠，难以组织起有效的抵抗。秦军一路势如破竹，直抵楚都寿春（今安徽寿县西南）。经过一番激烈的攻城战，秦军终于攻破城门，俘虏了楚王负刍，立国八百年的楚国就此灭亡。然而，王翦并未停下征战的脚步，他率领秦军继续进军江南，很快便占领了越国旧地。秦国在原楚地设立楚郡，不久后，又将其细分为九江郡、长河郡和会稽郡，将这片广袤的土地正式纳入了秦国的版图。
在灭亡楚国的同一年（前223年），解决了魏国这个后顾之忧后，秦王嬴政将矛头指向了苟延残喘的燕国。他派遣王贲率领秦军，一路北上，直扑辽东。此时的燕国早已是强弩之末，面对秦军的进攻，根本无力抵抗。很快，秦军便俘虏了燕王喜，燕国也随之灭亡。秦国在燕地设立了渔阳郡、右北平郡、辽西郡及辽东郡等，加强了对东北地区的统治。
公元前221年，韩、赵、魏、楚、燕五国已尽皆覆灭，天下只剩下齐国这最后一个诸侯国。在五国相继被灭的过程中，齐国一直采取袖手旁观的态度，以为凭借着与秦国的盟约就能高枕无忧。多年来，齐国军备废弛，士兵缺乏训练，武备陈旧不堪。当秦军的兵锋直指齐国时，齐国才如梦初醒，却为时已晚。秦将王翦率领着从燕地南下的秦军，如狂风般直扑临淄。齐王建面对来势汹汹的秦军，惊恐万分，最终选择开城投降，齐国灭亡。
至此，历经十年的兼并战争，秦王嬴政以其雄才大略，凭借着秦国强大的军事力量，横扫六国，结束了自春秋战国以来长达数百年的分裂割据局面，建立起了中国历史上第一个大一统王朝——秦朝，一个崭新的时代就此开启。