公元前675年，秦德公之子秦宣公即位。4年後秦宣公去世，由其弟弟秦成公接任國君。
公元前660年秦宣公去世，國君傳于其弟弟秦穆公。由此兩代三兄弟六君主來到了最後一位君主秦穆公。秦穆公在位期間秦國跨入了春秋五霸之一，使秦國得到大力發展。
秦穆公是秦德公少子，秦宣公、秦成公之弟。秦德公生了三個兒子：長子秦宣公趙恬，次子秦成公趙載，少子秦穆公趙任好。秦宣公在位十二年，他自己的九個兒子沒有一個繼位，由其弟弟秦成公繼位。而秦成公去世後，他的七個兒子也都沒有繼位，而由秦穆公繼位。
周惠王十八年（前659年），秦穆公繼位。同年，秦穆公親自率兵征伐茅津一帶的戎人，取得了勝利。
秦穆公四年（前656年），秦穆公為求将來做霸主，拉攏當時力量強大的晉國。秦穆公親自向晉獻公提親，晉獻公就把大女兒嫁給了他。後來，晉獻公的妃子骊姬謊稱申生要毒死晉獻公。于是，夷吾和重耳分别逃往他國避難。
秦穆公五年（前655年），秦穆公聽說百裡奚有賢才，用五張黑公羊皮從楚國贖回百裡奚。秦穆公與百裡奚談了三天，封百裡奚為五羖大夫。百裡奚推薦蹇叔，秦穆公派人迎接蹇叔，封為上大夫。
秦穆公在位期間，廣納賢士，大膽任用非本國的人才，開秦國任用客卿制度之先河。在他的感召下，号稱"五羖大夫"的百裡奚、相馬專家伯樂及九方臯紛紛投其門下。由于他在用人方面，始終采取"得其精而忘其粗，在其内而忘其外"的相馬之法，因而，取得了巨大的成功。他不願意重用本國的貴族，他怕貴族極大勢大，國君反倒受了他們的牽制。他甯可重用外來的客卿，外地來的人權力盡管多麼大，也隻限于他一個人，不可能象豪門大族那樣割據地盤，建立自己的勢力，威脅國君。
秦穆公九年（前651年），晉獻公去世，晉國臣子裡克殺死骊姬的兒子奚齊和她妹妹的兒子卓子，想迎奉重耳回國，秦穆公也想這樣做，但臣子認為重耳賢能皆勝過夷吾，會讓晉國變得強大，進而威脅到自己的國家，于是秦穆公轉而迎立夷吾為國君，是為晉惠公。但是不久，晉惠公畏權殺死裡克等老臣，又派人追殺重耳。
秦穆公十二年（前648年），晉國大旱，派人來秦國請求援助糧食。丕豹勸說秦穆公不要給，要趁着晉國荒歉去攻打它。缪公去問公孫支，公孫支說：“荒歉與豐收是交替出現的事，不能不給。”又問百裡奚，百裡奚說：“夷吾得罪了您，他的百姓有什麼罪？”缪公采納百裡奚、公孫支的意見，最後還是給晉國糧食了。水路用船，陸路用車給晉國運去糧食，從雍都出發，源源不斷地直到绛城。
秦穆公十四年（前646年），秦國發生了饑荒，秦穆公向晉國借糧食。晉國君臣卻想趁機攻打秦國。
秦穆公十五年（前645年），晉國軍隊攻打秦國，秦穆公親自率領軍隊迎擊。秦穆公最終打敗了晉國軍隊，并且俘虜了晉惠公。之後，秦穆公與晉惠公訂立盟約，放晉惠公回國。晉惠公派兒子公子圉到秦國做人質，秦穆公為了掌控公子圉，把自己的女兒懷嬴嫁給了他。
秦穆公二十年（前640年），秦穆公滅梁國和芮國。
秦穆公二十二年（前638年），晉公子圉聽說晉君生病，說：“梁國是我母親的家鄉，秦國卻滅了它。我兄弟衆多，如果父君百年後，秦國必定留住我，晉國也不會重視我，而改立其他公子。”于是子圉逃離秦國，回到晉國。
秦穆公二十三年（前637年），晉惠公去世，子圉即位為君，是為晉懷公。秦穆公對圉的逃離十分惱恨，就從楚國迎來晉公子重耳，并把原來子圉的妻子嫁給重耳。重耳起而推辭不肯，後來就接受了。秦穆公對重耳更加以禮厚待。
秦穆公二十四年（前636年）春天，秦國派人告訴晉國大臣，要送重耳回國。晉國答應了，于是派人護送重耳回到晉國。二月，重耳登位成為晉國君主，這就是晉文公。晉文公派人殺了子圉。子圉就是晉懷公。
秦穆公二十五年（前635年），周襄王派人向晉國、秦國通告了發生禍難的情況。秦穆公率兵幫助晉文公護送周襄王回朝，斬殺周襄王的弟弟王子帶。
秦穆公三十年（前630年），秦穆公、晉文公出兵圍攻鄭國，因為鄭國曾對晉文公無禮，并且鄭國同時依附于楚國與晉國。晉軍駐紮在函陵，秦軍駐紮在氾水的南面。到了深夜，燭之武用繩子吊出城牆，他見到秦穆公，代晉文公結盟，秦穆公很高，就與鄭國簽訂了盟約。派杞子、逢孫、楊孫守衛鄭國。晉大夫子犯請求出兵攻擊秦軍，晉文公反對。晉軍也就離開了鄭國。
秦穆公三十二年（前628年），晉文公和鄭文公去世，秦穆公便想借此機會打敗鄭國、晉國，謀求霸業。
秦穆公三十二年(前628年)冬，晉文公死。這時，杞子從鄭國派人送信回國，說:「鄭人将北門的鑰匙交給了我，如果悄悄地派軍隊來，鄭國就能得到。」秦穆公問蹇叔和百裡奚，兩人回答道:「經過幾個國家幾千裡路去襲擊别人，很少有成功的。我軍的行動鄭國一定會知道，不能去!」秦穆公說:「我已經決定了，你倆不必再說。」於是派遣百裡奚的兒子孟明視、蹇叔的兒子西乞術和白乞丙三将帶兵出發。百裡奚和蹇叔哭着為軍隊送行，秦穆公很生氣，說:「我出兵，你們卻哭着沮喪我軍的士氣，這是為什麼?」二老答道:「我們并不敢沮喪士氣。隻是我們年紀大了，兒子要出征，怕以後再也看不見了!」二老對其兒子說:「你們的軍隊一定會吃敗仗，晉人将在崤山阻擊。」
秦穆公三十三年(前627年)春，秦軍東去，經過成周北門時，車左、車右都脫去頭盔下車緻敬，随即跳上車去的有三百輛戰車的将士。王孫滿看了以後說:「秦軍輕挑而無禮，一定會失敗!」秦軍經過滑國時，鄭國的商人弦高正販了牛準備到周去賣，見秦軍，就将所帶的十二頭牛全部疊給秦軍，說:「聽說大國将要誅滅鄭，鄭君已經作好迎戰的準備，派我先疊十二頭牛犒勞貴軍士卒。」秦軍三位将軍商量道:「鄭國已經知道我軍要去襲擊，去了也沒有用。」於是滅了滑國，往回撤兵。滑是晉國的同姓之國。當時，晉文公還沒有下葬。太子襄公憤怒地說:「秦國欺侮我喪父，乘機攻滅我的同姓之國。」於是，将喪服染成黑色，出兵在崤山阻擊，大敗秦軍，将三位秦将全部俘獲。晉文公的夫人文赢，是秦穆公的女兒，她對襄公說:「這三人挑撥我們兩國國君的關系，穆公對三人恨入骨髓。你何必自己去殺他們呢?不如放他們回去，讓穆公去将他們煮死!」晉襄公同意了。秦穆公穿了素服，哭着到郊外迎接孟明視等人，說:「我不聽從百裡奚和蹇叔的話，使你們三位遭受恥辱，你們有什麼錯?你們要專心謀劃報仇雪恥，不可懈怠!」恢複了三人的官職，對他們更加信任了。
秦穆公三十四年（前626年），秦穆公派孟明視等将領，率兵攻打晉國。晉國國君料到秦國不會甘心的，備戰的事也沒有放松，見秦國來攻就派出大軍迎戰。兩軍相逢厮殺一場，秦軍敗下陣來，隻好退兵傳回秦國。
秦穆公三十六年（前624年），孟明視認為讨伐晉軍的時候到了，他請求秦穆公禦駕親征，經過充分的精心準備，秦穆公、孟明視率大軍，浩浩蕩蕩地殺奔晉國。秦軍渡過了黃河，孟明視下令燒毀渡船，表示沒獲勝利便不生還。先鋒由孟明視親自擔任，秦軍一路上勢如破竹，晉軍堅守不出，秦穆公率大軍攻下晉國的郊（今山西聞喜西）和王官（今山西聞喜）兩地，然後從茅津（今山西平陸縣茅津渡）渡過黃河，進入崤山谷中，掩埋當年戰死将士的屍骨，秦穆公發表一篇深表自責的講話。
春秋時期，在今陝甘甯一帶，生活着許多戎狄的部落和小國，如隴山以西有昆戎、綿諸、翟，泾北有義渠、烏氏、朐衍之戎，洛川有大荔之戎，渭南有陸渾之戎。他們生産落後，披發衣皮，各有君長，不相統一。他們常常突襲秦的邊地，搶掠糧食、牲畜，擄奪子女，給秦人造成很大的苦難。秦穆公向西發展，采取了比較謹慎的政策，先強後弱，次第征服。
當時，西戎諸部落中較強的是綿諸（在今甘肅天水市東）、義渠（在今甘肅甯縣北）和大荔（今陝西大荔東）。其中，綿諸有王，住地在秦的故土附近，與秦疆土相接。正好，綿諸王聽說秦穆公賢能，派了由餘出使秦國。秦穆公隆重接待由餘，向他展示秦國壯麗的宮室和豐裕的積儲，向他了解西戎的地形、兵勢。又用内史廖的政策，挽留由餘在秦居住。同時，給綿諸王送去女樂十六人。動聽美妙的秦國音樂舞蹈，使戎王大享眼耳之福。他終日飲酒享樂，不理政事，國内大批牛馬死亡，也不加過問。等到綿諸國内政事一塌糊塗，秦穆公這才讓由餘回國。由餘看到這種情況，進行勸谏，受到戎王的拒絕。在秦人的規勸下，由餘終于歸降秦國。秦穆公以賓客之禮接待由餘，和他讨論統一西方戎族的政策。由餘長期生活在戎人中，對他們的情況非常熟悉，他的建議秦穆公很重視。秦國根據由餘的計劃，逐漸滅掉西方戎人所建立的國家12個（一說20個），開辟國土千餘裡。因為秦穆公對戎人的勝利，周王特加祝賀，并賜金鼓，希望他擂鼓繼續向戎人進攻，這就是史書上所說的秦穆公“稱霸西戎”。
此後，周天子派大臣到秦國賜以金鼓并封秦穆公為“伯”，承認了秦國的西方霸主地位。
為了使國家強盛，秦穆公四處搜求人才，重用他國來的客卿，西邊從西戎取得由餘，東邊從宛地得到百裡奚，又從宋國迎來蹇叔，還從晉國招來丕豹、公孫支。這些謀臣武士，輔佐秦穆公，使秦國兵強馬壯。
秦穆公三十九年（前621年），秦穆公去世，安葬于雍（今陝西鳳翔東南），太子罃繼立，是為秦康公嬴罃。
然而人無完人，秦穆公一代明君，愛才如命，卻在臨終前幹了件糊塗事。公元前621年，秦穆公崩逝，陪葬者數量高達177人，堪稱秦國曆史上活人殉葬規模最大的一次葬禮。其中有一部分是他指定的陪葬者，包括當時的“秦國三賢”。“秦國三賢”，即秦國賢臣子車氏的三個兒子，分别叫奄息、仲行和針虎。這三人在秦國崛起的過程中曾立下汗馬功勞，因而被世人稱為“三賢”。
相較于中原諸侯，秦國起點較低，加之與戎狄為鄰，雖不斷開疆擴土，經濟文化仍相對落後。
秦穆公即位後，奮發圖強，銳意進取，修明政治，發展軍事，獎勵生産，國家實力大大增強。因地緣關系加之秦穆公早期的戰略誤判，圖霸中原的事業接連受挫。
盡管如此，秦穆公仍不失為一位傑出的君王。審時度勢而又深謀遠慮的他在東進屢受挫于晉後遂改變初衷，不再與中原諸侯争盟，“劍走偏鋒”全力向西發展，繼而開疆千裡，獨霸西戎，為秦國赢得了廣闊的縱深發展空間，極大地提升了秦國的國力，為戰國時代秦的東進和最終一統天下奠定了堅實的基礎。
秦穆公死後，人才被用來殉葬毀滅，他的繼承者們也都平平無大作為。終春秋之世，秦國再沒有在當時的政治舞台上有過上乘的表演。