在前后十几年的时间里，商鞅共进行了两次变法。
（一）第一次变法
秦国经过了三年的变法准备，到公元前356年，秦孝公任用商鞅为卫庶长，实行第一次变法，主要内容有下列四点：
1.颁布法律，制定连坐法，轻罪用重刑。商鞅把李悝所制定的法经增加了连坐法。就是在按五家为一伍，十家为一什的基础上，建立相互告发和同罪连坐的制度，告发“奸人”的可以如同斩得敌人首级一样得到奖赏，不告发的要腰斩，如果一家藏奸，与投敌的人受到同样的处罚，其余九家如果不告发，要一起办罪。旅客住店要有官府凭证，否则，店主人与奸人同罪，其目的是为了限制人民的随意流动和战国时期纵横家的四处游说。还主张对轻罪用重刑，认为这同样可以迫使人民连轻罪也不敢犯，重罪就更不用说了，这叫“以刑去刑”。为了保护私有的马和耕牛，对盗窃牛马的人判处死刑，为了统一度量衡，规定“步过六尺者有罪”。对轻罪用重刑，目的在于贯彻指定的法律，运用封建政权的力量，加强对人民的统治，更重要的是把人民的反抗斗争给镇压下去，以达到地主阶级所说的“大治”。《战国策》评价商鞅变法的成效是：“道不拾遗，民不妄取，兵革大治。”史记称赞其为：“道不拾遗，山无盗贼，家给人足……乡邑大治。”
2.奖励军功，禁止私斗，颁布按军功赏赐的二十等爵制度。颁赐爵禄，基本上是财产、权力以及社会地位的一种分配制度。西周以来，为了巩固宗法制度以及统治者的权力，周王朝将爵位基本上分为公、侯、伯、子、男五等，俗称五等爵，其主要特点是将宗法血缘关系和爵位紧密结合在一起，而且世代相传罔替到。春秋战国时期，一种新的爵禄制度开始兴起，爵位开始与宗法血缘脱钩，爵禄也止于其身或三代而止。商鞅变法时，就采用了这种制度，并且把爵位分得更细，分为二十等：第一级是公士；二级是上造；三级是簪袤；四级是不更，是相当于士的；第五级是大夫；六级是官大夫；七级是公大夫；八级是公乘；九级是五大夫，是相当于大夫的；第十级是左庶长；十一级是右庶长；十二级是左更；十三级是中更；十四级是右更；十五级是少上造；十六级是大上造；十七级是驷车庶长；十八级是大庶长，是属于庶长一级的，相当于卿的；第十九级是关内侯；二十级是彻侯，也叫列侯，是相当于诸侯的。收回贵族所有的爵位，取消他们的特权，所有一切都与战场的军功挂钩，即只有在战场上立下功劳的，才可以重新回到贵族的行列，领回爵禄。并且此时的秦国，老百姓的衣食住行都与爵禄联系起来，吃饭穿衣都与军功挂钩，有严格的规定，“有军功者显荣，无功者虽富无所芬华”。占有田宅、奴隶的多少以及服饰穿戴，都必须按照爵位等级的规定，否则是要受到处罚的，同样，以奖励军功而禁止私斗，“为私斗者，各以轻重被刑”，把全国人的注意力都集中在战场上，从政治、经济等多方面建立军国体制，以适应战国时期战乱形势的需要。
3.重农抑商，奖励耕织，特别是奖励垦荒。秦国地广人稀，荒地较多，再加上农业生产条件不太好，秦人传统上以游牧为主，故多战马，而军粮缺少，特别是遇到灾旱之年，情况更差。所以商鞅在秦国把奖励开垦荒地作为发展农业生产的重点。商鞅变法令规定：“戮力本业耕织而致粟帛多者，复其身；事末利及怠而贫者，举以为收孥。”本业指从事男耕女织的生产事业，末利指商业和手工业，复其身指免除其本身的徭役，收孥指连同妻子、儿女收入官府为奴隶。这样的法令是为了奖励一家一户的男耕女织的小农经济的生产，有利于推动封建生产力、封建生产关系的发展，从而促进地主经济的发展，增强地主阶级的实力。为了达到重农的目的，商鞅不惜采用各种办法抑制商人及商业活动，在《垦令》里规定：第一，商人不得卖粮，不能卖米粮，就无利可图，那么就对自己的行业胆怯怀疑；第二，提高酒肉价钱，把酒肉的价钱提高十倍，并加重其税，那么，酒肉商人就无利可图，一定会数量大减，而在位者就不能随意挥霍；第三，废除逆旅经营，不许商人经营旅馆，旨在限制劳动人民的流动和削减纵横家的游说活动；第四，加重商品销售税；第五，商家的仆人必须服兵役。其目的都是为了减少商人的数目和活动。另一方面，采取多种措施鼓励和资助农业的发展：第一，增加农民的数目，这是抑商的直接目的，农民数目增加了，农业自然也就发达起来了。第二，逼迫农民专心务农，禁止农民购买粮食，逼迫他们自食其力。第三，使农民愚守于耕种，隔绝农民与知识的关系，使他们愚昧无知则不生异心，就专心致力于农耕了，同时也要逼迫农民心静如水，就能安心务农了。第四，裁减官吏，使农民不累。官员数量少则税轻，官员廉政则民静，农民自然不受干扰，就有时间去开垦荒地了。还主张“一山泽”，就是由国家统一管理山泽之利。所有这些措施，其目的在于防止商人损害和破坏小农经济，扶助小农经济的发展，这在封建社会刚开始确立阶段有巨大的进步作用。
4.焚烧儒家经典，禁止游宦之民。商鞅为了推行变法令，打击儒家的复古思想，曾断然采取“燔诗书而明法令”的措施，同时下令禁止私门请托，禁止游说求官的活动。
商鞅的变法必然会引起旧贵族的反抗，一时国都内“言初令不便者以千数”；后来这些人又前来献媚说令便，商鞅称之为“乱化之民，尽迁之于边城”。历史上任何一次变法维新，都不仅是一种治国方略的重新选择，而且是一种利益关系的重新调整，这便是改革会遭到阻力的真正原因。由于商鞅废除井田、奖励耕战等改革措施触犯了贵族阶层对土地和官职所一向具有的垄断特权，因而便遭到了以太子为首的既得利益集团的强烈反对。但是商鞅并没有被这些有权有势的人所吓倒，他认为法律的制定，并不只是用来制裁老百姓的，自古“法之不行，自上犯之”，因而主张首先惩办那两位唆使太子违抗新法的老师。结果，公孙贾的脸上被刻上了墨字，公子虔则因屡教不改而被割掉了鼻子。商鞅此举，确实起到了“杀鸡儆猴”的作用。人们看到，就连太子的老师都逃脱不了法律的制裁，于是再也不敢抱有任何侥幸的心理了。经过商鞅的这番努力，新法“行之十年，秦民大悦。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”。《战国策》对此事的评论是：“商君治秦，法令至行，公平无私，罚不讳强大，赏不私亲近，法及太子，黥劓其傅。期年之后，道不拾遗，民不妄取，兵革大强，诸侯畏惧。”商鞅执法敢于不避贵势，在秦国震动颇大，这是上下都能奉公守法的重要原因。新法令推行几年后，秦国百姓家给人足，臣民勇于公战而怯于私斗，故国势蒸蒸日上，孝公以商鞅为大良造。商鞅受命为大良造，接着办理了两件事：一，出兵占领魏固阳。固阳是魏的重要关塞，魏在此地修筑魏长城用以抵挡秦国的进攻，是秦、魏两国的必争之地，商鞅占领固阳，那么，魏长城就失去了应有的防御作用，而秦东部边疆的压力就相对减轻了。有了相对稳定的环境，商鞅才有时间安心地推行改革。二，迁都咸阳。秦占领固阳之后，魏长城就失去了作用，河西之地尽在秦国的势力范围之内。这个时候，秦国已不再是一个固守一隅、落后懦弱的国家了。秦人的视线已放眼东方，准备渡过黄河，把战场开辟到黄河以东去，为了达到这战略目的，必须把首都迁到更理想的地方，便于运作全国经济、政治及军事。咸阳是秦孝公及商鞅理想之地。咸阳，北倚高原，南临渭水，坐落在秦岭怀抱之间，沿渭水而下，可直达黄河，然后直奔函谷关，利于出击，是东向发展的方便之地。经过三年的经营，咸阳终于具备了国都的条件。两年后，秦从雍（今陕西省凤翔）迁都咸阳，并第二次下变法令。
（二）第二次变法
公元前350年，商鞅进行第二次变法，这次变法进一步从经济和政治上进行改革，目的在于进一步谋求富国强兵。变法内容主要有以下几点：
1.废除奴隶制的井田制，“开阡陌封疆”。阡陌指每一亩田的小田界，封疆指每一顷地的大田界，意思是指废除井田制，把原来百步为亩的“阡陌”和每一顷田的“封疆”统统废除，开拓为二百四十步为一亩，重新设置新的界限。这项举措是为了废除奴隶制度下的土地国有制，允许并承认土地私有和买卖，扩大政府拥有土地的授田制度，以利于地主经济的发展，增加封建政权的地税收入。因此，所谓“废井田、开阡陌、封疆”，是为了重新整治耕地，令民力尽其用，使军功授爵赐田发挥更大的作用。并且颁布法律严禁侵犯私有土地，即“盗徙封，赎耐”。就是指把私自移动田界看做偷盗行为，要判处耐刑（即剔除鬓发），但允许出钱赎罪。
2.普遍推行郡县制，设置县一级官僚机构。秦孝公时代，秦国已实行郡县制代替封建世袭制，进一步加强中央对地方的控制，也进一步将地方官员的任免大权集于国君一身，商鞅这时把乡、邑聚（村落）合并为县，建置了四十一个县，设有县令、县丞等地方官吏，还设有县尉。县令是一县之长，县丞掌管民政，县尉掌管军事。公元前349年“初为县有秩史”，就是在县官之下，开始设置有定额俸禄的小吏，从此县一级地方行政机构才正式确立。县制的普遍推行，是为了把全国证券、兵权集中到朝廷，建立中央集权的封建政治体制，以便于巩固封建统治，发展地主经济。《商君书·恳令篇》说：“百县之制一形，则从；迂者不饰，代者不敢更其制，过而废者不能匿其举。”就是说，各县的政治制度都是一个形态，则人人遵从，奸邪的官吏不敢玩弄花样，接替的官吏不敢变更制度，犯了错误而罢黜的官吏就不敢掩盖其错误行为。还认为，只有这样，才能“民不劳”“民不敖”，做到“农多日，征（征收赋税）不烦，业（农业生产）不败，则草（草地）必恳矣”。在不实行封建制度的前提之下，对于新占领地区，秦必须构思出一套管制的办法，而郡县制度正好满足这个需要。商鞅此时加以推行，一方面说明秦国新占领地区逐渐增多，另一方面也是未雨绸缪，使这套制度推行到全国去，成为秦治国的基本政体。
