在完成對夏桀的戰略包圍后，湯對最后決戰仍持十分慎重的態度。為了作好萬全準備，經和眾謀士商量后，湯決定暫時停止向夏桀納貢，以試探其反應。這在當時算是對天子的大不敬之舉，一定會遭到懲罰的。到了商部落進貢的時間，夏桀一直沒見商人有動靜，派人一打探，說是商部落不準備向他進貢了。夏桀像被摸了屁股的老虎一般，大怒，立即調動九夷之師，準備討伐湯。

    湯一看，夏桀的號召力還很強，霸王硬上弓不是辦法，馬上“謝罪請服，復入職貢”，來穩住夏桀，繼續積聚力量，等待時機。夏桀兵不血刃就換來了湯的服軟，感覺自己的威力還在，心頭的怒火也隨之煙消云散。湯暫時的示弱，換來了短期的和平相處。

    過了不久，傳來了夏桀誅殺重臣、眾叛親離的消息，湯再次停止向夏桀的貢奉。這次，夏桀又準備派兵討伐湯，但指揮完全失靈，九夷之師不起，有緍氏公開反抗。湯認為討伐夏桀的時機完全成熟，于是果斷下令起兵。

    戰爭經過

    公元前1600年，湯興兵伐夏。戰前，他舉行了隆重的誓師儀式，申明自己是秉承天意征伐夏桀，目的是為了救民眾于水火之中。同時，湯還宣布了嚴格的戰場紀律。這番出征誓師，極大地振奮了商軍的士氣。

    湯君臣以“天命”為號召，說“有夏多罪，天命殛亡”，并一一歷舉夏桀破壞生產、殘酷盤剝壓迫民眾的罪行。他要求大家奮力進攻，以執行上天的意志；他鼓勵將士奮勇殺敵，并承諾有功者要給予獎賞，軍心為之大振。隨之，湯跨上戰車，手執開山大斧，讓降臣費昌親自為他駕車，讓伊尹坐車緊隨其后，以6000人組成的敢死隊為前鋒，帶領6萬大軍，浩浩蕩蕩迎戰夏軍。

    商軍采取大迂回戰略，繞道至夏都以西突襲夏都。夏桀倉促應戰，西出拒湯，同湯軍隊在鳴條展開決戰。在看到隊列空前整齊的商軍時，夏桀大為震驚。湯將大軍列成左、中、右三個軍陣，自己在中軍，指揮軍隊縱橫列齊。今天看來，這只不過是最簡單的隊列演練，但在當時，卻是前所未有的。

    至此，中國戰爭史上出現了一個新名詞——“陣法”。之后，陣法不斷發揚光大，成為眾多軍事家的必修課。

    兩軍排開戰場后，立即開始相互廝殺。湯首先發起攻擊，中軍突前，兩翼稍后，隊形保持良好。驚奇過后的夏桀不相信士兵排列整齊就能夠打仗，對其嗤之以鼻，率領軍隊向湯發起進攻。兩軍甫一交接，湯嚴整的中軍就沖散了夏桀一盤散沙的“人群”，兩翼包抄，很快就將夏軍分割包圍。

    商軍的戰車有一個特殊的東西——木柵欄，每車第一排的4個人合理豎起一塊木柵欄，連成一個柵欄墻緩緩前進。攻陣的夏軍在木柵欄前擠作一團，商軍在柵欄墻后放箭，一時間箭如雨下，夏軍傷亡慘重。商軍將士恨不得夏桀早日滅亡，作戰非常勇敢。而夏桀的軍隊人心渙散，兵無斗志，很快就潰不成軍，大將夏耕也被湯的大斧劈死。面對敗局，夏桀登上一個小土丘，親自督戰，組織士兵拼命抵抗。一時間，鳴條曠野，血流成河，尸橫遍地，戰況十分慘烈。最后，夏軍在大雨中四散潰逃，夏桀的威信在這時也不起作用了，士兵紛紛棄他而去。夏桀認識到再也無法挽回失敗的命運，在親信的拼死保護下，帶領妹喜等一幫寵妃重臣倉皇南逃，企圖依靠九夷族的幫助作困獸之斗。然而，九夷族的中立態度令他的計劃泡影。湯率領商軍一路追殺，終于在南巢（今安徽巢縣西南）將夏桀活捉。此次戰爭雙方投入的兵力達10萬人之多，持續時間近1個月，戰況慘烈，可以說是奴隸社會時期規模空前的一戰。

    戰爭結束后，湯率師凱旋西毫（今河南省偃師市西），召開了眾多諸侯參加的大會，得到極大的擁護，取得了天下之主地位，夏朝正式宣告滅亡。

    商人是有“殺俘”、“獻俘”傳統的，具體的做法是將敵方首領的人頭作為祭祀祖先的禮物，這是一種很嚴肅的活動，是商人軍禮的重要組成部分。然而，湯感于夏桀曾將自己囚于夏臺而未殺之情，沒有立即處死夏桀，而是將其囚于巢湖岸畔的亭山之上。一年后，夏桀與妹喜雙雙餓死在亭山。