秦王政繼位時，秦國已經憑藉強大的軍事力量和卓越的戰略眼，吞併了、蜀、漢中等地，西南方向越過宛城，直抵郢都，並在那裡設定了南郡；北面則收復了上郡以東的地區，建立了河東、太原、上黨郡；東部疆域則延至滎。此外，秦國還吞滅了二週，在其故地設定了三川郡。此時的秦國，已經備了統一天下的堅實基礎，為戰國七雄中最為強大的國家。
秦王政掌權後，任用了一批有才能的將領和謀士，如尉繚和李斯等人，積極推行統一戰略。他深知，秦國的統一大業不僅需要強大的軍事力量，還需要高瞻遠矚的戰略佈局和高效的行政管理。於是，他開始了一系列的改革和軍事行，為秦國的統一大業奠定了堅實的基礎。
始皇帝十一年（前236年），趙、燕兩國因邊境爭端發戰爭。趙國出兵攻燕，秦國趁機以“救燕”為名，派遣名將王翦等率軍出兵，分別夾攻趙國。秦軍勢如破竹，先後攻取了趙國的閼與、轑（南西北）、河間（河北省獻縣東南）、安（河北原縣東南）等地，漳水流域也逐漸被秦國所佔有。這一系列軍事行不僅削弱了趙國的實力，也進一步鞏固了秦國在中原地區的戰略優勢。
始皇帝十三年（前234年），秦國再次大舉向趙國進攻，以所取的趙地建立了雁門郡和雲中郡。秦國的軍事行如同狂風暴雨，趙國在秦軍的連續打擊下節節敗退，國土逐漸被蠶食。始皇帝十六年（前231年），魏國和韓國在秦國的強大力下，被迫割讓土地以求自保。魏國獻出了部分土地，韓國亦被迫將南地獻給了秦國。秦國隨即派史騰擔任南假守，進一步加強對新佔領地區的控制。
始皇帝十七年（前230年），秦國發了對韓國的全面進攻。秦軍在史騰的率領下，迅速攻破了韓國的防線，俘虜了韓王安，並在韓地建立了潁川郡。韓國的滅亡，標誌著秦國統一大業邁出了堅實的一步，也向其他諸侯國展示了秦國的強大軍事力量和決心。
始皇帝十八年（前229年），秦國的軍事行進一步加劇。秦將王翦率領銳部隊直下井陘（河北省井陘縣西），秦將楊端和則率領河兵進圍趙都邯鄲。趙國派出名將李牧和司馬尚帶領大軍抵秦軍，趙軍在李牧的指揮下，一度功地抵了秦軍的進攻。然而，趙王的寵臣郭開卻收了秦國的賄賂，散佈流言，誣陷李牧和司馬尚謀反。趙王聽信讒言，改用趙蔥和聚代替李牧、司馬尚，並且殘忍地殺害了李牧。這一決策直接導致了趙國的軍事防線崩潰。
始皇帝十九年（前228年），秦軍在王翦和羌瘣的率領下，大破趙軍，盡定趙地，並俘虜了趙王。秦王政親自前往邯鄲，坑殺了自己年居住邯鄲時的仇家，以洩私憤。隨後，他從太原、上郡返回，秦國在趙都邯鄲一帶建立了邯鄲郡，進一步鞏固了對趙地的統治。
趙公子嘉率領其宗族數百人逃到趙的代郡，自立為代王。然而，秦國的軍事行並未停止。秦國在趙都邯鄲一帶建立邯鄲郡後，繼續對代地進行軍事打擊。始皇帝二十年（前227年），秦王政派大將王翦、辛勝進攻燕國。燕國和代國雖然聯合發兵抵抗，但在秦軍的強大攻勢下，最終敗於易水以西。
次年，秦軍攻下燕都薊城。燕王喜被迫遷都到遼東，試圖躲避秦軍的追擊。然而，秦將李信帶兵追不捨。燕王喜在走投無路之際，聽從了代王嘉的計策，殺害了太子丹，並將太子丹的首級獻給秦國，試圖求和。這一舉雖然暫時緩解了燕國的危機，但也暴了燕國的虛弱和無奈。
始皇帝二十一年（前226年），韓國都城發生叛，秦國出兵平定韓的叛，並乘機死了韓王安。韓國的滅亡，標誌著秦國在中原地區的統治進一步鞏固，也為秦國的統一大業掃清了障礙。
始皇帝二十二年（前225年），秦王政派將軍王賁進攻魏國。王賁包圍了魏都大梁（開封市），並採取了引黃河水灌城的戰。經過三個月的圍困，大梁城終於被攻破，魏王出降，魏國滅亡。秦國在魏的東部地區建立了碭郡，進一步擴大了秦國的疆域。
同年，秦王政派李信、蒙恬帶領20萬大軍進攻楚國。李信攻楚的平輿（平輿縣北），蒙恬攻楚的寢（安徽臨泉縣），取得初步勝利。然而，秦楚兩軍在城父邑（今安徽省亳州東南城父集）相遇時，楚軍趁秦軍不備發起反攻，大敗秦軍。秦王政意識到，楚國並非易與之敵，於是果斷派王翦和蒙武帶領60萬大軍出征。秦軍在王翦的指揮下，大破楚軍於蘄（今安徽宿州東南），迫使楚將項燕自殺。隨後，秦軍攻楚都壽春，俘虜了楚王負芻。秦國在楚地設立了九江郡（安徽壽縣）和長沙郡（湖南長沙市），進一步鞏固了對楚地的統治。
始皇帝二十五年（前222年），王翦平定了楚的江南地，降服了越國之君，設定了會稽郡，楚國滅亡。與此同時，秦國不斷向東擴充套件，陸續設立了郡縣，並攻取了魯地，設定了薛郡（山東曲阜）。同年，秦王政派王賁進攻燕的遼東，虜燕王喜，滅亡燕國。接著又回師攻代，虜代王嘉，建立了代郡（河北蔚縣西南）和遼東郡（遼寧省遼市老城區）。
始皇帝二十六年（前221年），秦將王賁從燕國南下攻齊，俘虜齊王建，滅了齊國。秦國在齊舊地建立了齊郡（山東淄博市東北）和琅邪郡（山東膠南縣西南夏河城）。至此，秦國從始皇帝十七年（前230年）起，到滅齊時止，耗時10年，陸續兼併了六國，完了統一天下的偉業。
秦王政二十六年（前221年），隨著齊國的最後滅亡，秦王政終於完了兼併六國、統一天下的偉業。為了彰顯新帝國的權威，他下令以咸（今陝西咸市秦都區）為首都，正式建立秦朝。咸地關中平原，南依秦嶺，北臨渭水，地勢險要，自古便是關中地區的政治、經濟中心。秦王政選擇咸作為帝國都城，不僅因為其地理位置優越，更因為它曾是秦國曆代國君的統治中心，象徵著秦國數百年來勵圖治、終霸業的輝煌歷史。
統一六國後，秦王政面臨的首要任務是如何有效管理幅員遼闊的新帝國。為此，他在即位後的第二年（前220年）下令修築以咸為中心的馳道，這是中國歷史上最早的“國道”系統。馳道的修建標準極高，路面寬闊平坦，寬度約五十步（約69米），路基堅實，沿途設有驛站和烽燧，確保政令和軍能夠迅速傳遞。
馳道的修建不僅加強了中央對地方的控制，還促進了全國範圍的經濟和文化流。商旅往來更加便捷，資運輸效率大幅提升，各地的特產和資源得以迅速流通。同時，馳道的軍事意義也十分重大，秦軍可以藉助這一通網路快速調兵力，鎮叛或抵外敵。
在鞏固北方統治的同時，秦王政的目也投向了南方。為了平定百越（今廣東、廣西及越南北部地區），他下令開鑿靈渠，以貫通長江和珠江兩大水系。靈渠位於今廣西壯族自治區興安縣境，全長約34公里，由鏵、大小天平、南渠、北渠等部分組，巧妙地利用地形，將湘江和灕江連線起來，使長江水系的水能夠順利流珠江流域。
靈渠的修建是一項艱鉅的工程，秦朝徵調了大量民夫，耗時數年才最終完。它的建不僅解決了秦軍南征的糧草運輸問題，還為後世的水利工程提供了寶貴的經驗。西元前214年，靈渠正式通航，大量軍糧過水路運往百越地區，為秦軍的勝利奠定了基礎。
始皇帝二十八年（前219年），秦始皇正式發對百越的征服戰爭。他派遣大將趙佗率領五十萬大軍南下，兵分五路進攻百越各部。由於百越地區地形複雜，山林佈，秦軍起初遭遇頑強抵抗。但憑藉靈渠提供的後勤保障，秦軍最終擊敗百越各部，將其納秦朝版圖。
為了鞏固對百越的統治，秦始皇推行了一系列政策，包括移民實邊、設立郡縣、推廣中原文化等。趙佗因功被任命為南海郡尉，後來更建立了南越國，為秦漢之際嶺南地區的重要統治者。
隨著六國滅亡、馳道修築、靈渠開通和百越平定，秦王政終於完了統一大業，中國歷史上第一個中央集權的封建帝國——秦朝正式建立。他自號“始皇帝”，希子孫相繼，傳之萬世。
秦朝的統一不僅結束了春秋戰國以來五百多年的分裂局面，還奠定了中國兩千餘年政治制度的基本格局。馳道的修建、靈渠的開鑿、郡縣制的推行，無不現出秦始皇的雄才大略和長遠眼。儘管秦朝二世而亡，但它所確立的政治、經濟和文化系，卻深刻影響了中國歷史的程序。
從此，中國進了帝國時代，一個嶄新的歷史篇章就此展開。
秦始皇之前的各國諸侯都被稱為“君”或“王”。戰國後期，秦國與齊國曾一度稱“帝”，但這一稱號在當時並未廣泛流行。一統天下的秦始皇，認為這些稱號都不足以顯示自己的尊崇，於是下令大臣議稱號。
經過一番議論，丞相王綰、史大夫馮劫、廷尉李斯等人認為，秦王政“興義兵，誅殘賊，平定天下”，功績“自上古以來未嘗有，五帝所不及”。他們援引傳統的尊稱，說“古有天皇，有地皇，有泰皇，泰皇最貴”，建議秦王政採用“泰皇”頭銜。
然而，秦始皇對此並不滿意，他認為自己“德兼三皇，功過五帝”，遂採用三皇之“皇”、五帝之“帝”構“皇帝”的稱號，為中國歷史上第一個使用“皇帝”稱號的君主，自稱“始皇帝”。從此以後，“皇帝”就為中國封建社會最高統治者的稱謂。
為了使皇帝的地位神聖化，秦始皇採取了一系列“尊君”的措施，這些措施不僅鞏固了他的絕對權威，也為後世的君主專制制度奠定了基礎。
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