石越回到长安，说慕容评不肯交出先前答应割让的土地，苻坚非常高兴，道：“如此我师出有名矣！”于是以王猛为帅，建威将军梁成为先锋，洛州刺史邓羌为副将，出五万兵，从陕城出师，东取洛阳。王猛因为一直忌惮慕容垂父子，遂请慕容令为参军，作为向导，欲在前线把慕容令除去。王猛临行前亲自拜访慕容垂，对慕容垂道：“你我一见如故，我实在是舍不得离开你啊，不如你给我个信物，让我能睹物思人。”慕容垂毫不怀疑，遂把身上常年佩带的一把金刀送给王猛。
王猛带着秦军刚到乙泉（今河南洛阳宜阳县西南洛河北），守将吴归便出城投降。王猛派邓羌率一万骑兵去攻占虎牢关，又令梁成率一万骑兵切断孟津通道，阻断燕军的来援之路。自率主力军三万去攻洛阳城。
因为燕国对西部边防并不重视，虎牢关和孟津虽险，但各自只有一千多守军。秦军只攻了半日便把两处攻下。洛阳对外交通遂断绝，成了一座孤城。王猛派使入洛阳，劝降守将慕容筑。慕容筑道：“像慕容垂这样的国家基石尚且投秦，我又守什么城呢？”竟然一仗未打，便投降了。王猛夺了洛阳，找来早已买通的慕容令的手下部将金熙，让他拿着金刀找到慕容令，假称慕容垂在京城受到猜忌，已经东投燕国去了，让他也找机会逃回燕国。
慕容令要看父亲的亲笔信，金熙说：“这么机密的事，怎么敢使用书信？这支金刀便是凭据。”
慕容令遂于第二天率旧部逃出洛阳，投奔石门的乐安王慕容臧。王猛知道后，并不追赶，却写一封密信给慕容垂道：“令郎叛逃，你也快走吧。不然秦王生气了，你一定会被杀头。”慕容垂也急忙逃跑，结果跑到蓝田，被张蚝抓回长安。
苻坚不但不杀慕容垂，反而抚慰慕容垂道：“人各有志，你儿子逃归燕国，也算不得什么大罪。不过燕国肯定要被灭，你儿子跑到燕国，我怕是凶多吉少。而且你儿子逃跑和你无关，你不要害怕。”
王猛听说自己的计策没有成功，慕容垂并没有被苻坚杀掉，深深地叹了口气。后来前秦果然被慕容垂所灭，王猛虽早有预料，却只能眼睁睁地看着慕容垂好好地活在自己的眼前，却不能动他。
慕容令到石门投奔慕容臧，却被慕容臧当做奸细，捆到邺城。慕容评将他发配到龙城东北六百里外的沙城，并在当年将其害死。
慕容臧在石门驻扎着十万军队，听说洛阳失守便派杨璩去攻虎牢关。杨璩刚去便被邓羌杀败，死于乱军之中。慕容臧又亲率大兵来攻，王猛和梁成急忙调集所有的兵力前去增援，双方大战数日。慕容臧再败，逃回石门。
王猛留下邓羌镇守洛阳，然后胜利回师。此时为建元六年（370）正月，这次大规模的伐燕，为秦国灭燕打下了坚实的基础。王猛回师后，苻坚封王猛为平阳郡侯，然后整兵储粮，谋吞全燕。仅仅过了五个月，这一年六月，王猛再次带大军从灞上出发。这次共带杨安、梁成、邓羌、吕光、张蚝、毛当、苟苌、郭庆、姚苌、彭越等上将十员，雄兵十万。
苻坚曾经表示他要亲率大军随后东进，王猛却胸有成竹地说：“荡平残胡，如风扫叶，不劳陛下亲受风尘之苦。您只需要在后方派人给燕国的被俘君臣预先造好住房就行了。”
此时征燕之秦兵，不过十万。而前燕举国兵力，多达四十万。王猛面对强敌，能有如此把握，足见此人早将天下装于胸中。王猛兵分两路，一路由杨安率领，过黄河北攻晋阳；另一路亲自率领，攻壶关，南取邺城。
壶关守将燕南安王、上党太守慕容越闭关坚守。王猛知道此关险峻，不可强攻，于是一面派虎牙将军张蚝掘地道入城，一面率领将士佯攻城关。慕容越只注意防守城关，没有防备到王猛会挖地道，结果被张蚝先攻入城中。慕容越大败被擒。王猛留苟苌守壶关，一路向东，所过郡县的守军，并不死守，而是纷纷投降。所以很快到达潞川（今山西省长治市潞城）。
这时杨安已经攻到晋阳（今太原市南），但晋阳是军事重镇，城墙坚固，有兵数万。杨安攻了两个月也没有攻下，王猛率兵北上，合兵一处攻破晋阳，活捉并州刺史、燕东海王慕容庄。
王猛和杨安的军马再下潞川，这时慕容评亲率大军三十万来到潞川。慕容评虽带三十万大军，却不敢出战，只是阻住王猛的去路，静等王猛粮草耗尽。同时，慕容评把山封了，把水源也占了，干起卖水卖柴的买卖来。在潞川待了一个多月，慕容评竟然大发其财。
王猛知道强攻打不过慕容评的三十万大军，索性也安营扎寨，和慕容评对峙起来，暗地里派游击将军郭庆率五千轻骑，从小道绕到燕营之后，一把火把慕容评的粮草辎重都烧了。
慕容听说慕容评率三十万大军却不敢出战，让王猛给烧了粮草，又封山卖柴，占泉卖水，饶是他脾气好，也给气得要命，派人骂慕容评道：“你是高祖的儿子，应当以国家社稷为重，为什么跑到潞川不打仗却做起生意来了？国家所有的财富，朕与你共有，你还嫌不够么？如果国家灭亡了，你还要这么多钱干什么用？立刻给我把所有的钱财都下发给将士，以鼓舞士气。然后立即给我出战！”
慕容评大惧，不得已将刚赚来的钱帛散给将士，带兵出战。于是，秦燕之间的最大规模的一场战争开始了。
就在决战的头一天傍晚，秦营内部差一点打了起来。邓羌的部下徐成侦察敌营，回来天已经黑了。这严重影响到王猛对第二天决战的布置。于是王猛要按军令斩徐成。这时邓羌为老部下求情。王猛很坚决地拒绝了邓羌。
邓羌是个直性子，一看王猛不给他面子，非常生气，立刻回营，招集士兵，擂起鼓来，率自己的军队向王猛杀去。邓羌人称“万人敌”，要是拼杀起来，王猛还真不是他的对手。且和燕军在大战前火拼，第二日的决战必败无疑。关键时刻，王猛制止住要请战的部下，单骑进入邓羌大营。邓羌正在疑惑王猛是不是来找死的，王猛却大夸邓羌够哥们，够义气，是条汉子。这时在王猛的安排下，徐成从王猛营中被放出，回到邓羌营中。邓羌这才罢兵。
第二天早上，大战在即，王猛站在阵前慷慨激昂地对众将士说：“我受国家厚恩，兼任内外要职，现在与你们深入燕地，我们当共立大功，有进无退，以报效国家。在这次战斗中，如能克敌制胜，燕国必亡，你们所有人都可封官晋爵，光耀门第。”
众将士热血沸腾，欢呼跳跃，恨不得立刻冲向敌方。这时又出事了，邓羌让王猛事先答应打胜仗后封他为司隶校尉。司隶校尉从待遇上来说是二千石，相当于一品朝臣。从权力上来说，官负责监察所有的官员，能劾奏三公等地位最高的官吏。司隶校尉还掌京师兵权，率领一支由一千二百名中都官徒隶所组成的配备最好装备的武装队伍。在汉晋时的政权中，此官可谓举足轻重，董卓称之为“雄职”。
这么重要的官职，王猛怎么能轻易许诺，再说他也不是秦王苻坚，就算是许诺了，秦王也未必答应。于是王猛说：“这个职位我实在是不敢担保，不过我担保你做安定太守，封万户侯。怎么样？”
邓羌撇了撇嘴，收兵回营，自己则回到大帐中睡觉去了，王猛只得自领一军去和燕军交战。邓羌拥有秦军一半的兵力，而且部队的战斗力极强。王猛拿剩下的一半兵力去和燕兵三十万拼，很快就被包围，情势十分危急。王猛急忙再次单骑跑到邓羌的军营中，下马入帐对着躺在营中睡觉的邓羌喊道：“我答应向秦王保你司隶校尉的职位，必为你要到此职。”
邓羌听了一下子从床上蹦起来，立刻穿戴好盔甲，又连喝几口酒，带领部队直杀向燕军。这一场恶战，直杀了整整一天。慕容评的三十万大军竟然被邓羌和王猛给杀败了。慕容评带兵后撤，王猛和邓羌在后掩杀，一直杀到邺城。慕容评回到邺城的时候，三十万大军只剩下一万了。
邓羌因为徇私求情不成而发动兵变，又因为临阵求官不成而撤军不战，王猛临阵机变，全部隐忍了。但他竟然没有秋后算账，治罪邓羌。第一是因为邓羌是个军事奇才，没有邓羌王猛根本不可能以少胜多打赢这场硬仗。在法令和军事需要的平衡点上，当时以军事为重，到处征战的情况下，王猛不可能杀邓羌。第二是邓羌无私。邓羌发动兵变是为了自己的一个部将，这一点有私心；但他临阵求官，则是为了打击豪强。为什么这么说呢？因为王猛初到秦国上任时，既无威信，又无亲信。他能够坚决而有效地推行法令，除了苻坚的支持外，更重要的是御史中丞邓羌的全力合作。邓羌是随苻健一齐打天下的名将，有威有势有人有权。可以说没有邓羌的帮助，就没有王猛的今天。而邓羌之所以倾力帮助王猛，并非他与王猛的关系处得有多好。而是他疾恶如仇，好打击豪强。他当司隶校尉，不是贪富贵，而是真想干点事儿。王猛理解他，所以不怪罪他。
秦军围住邺城，日夜攻城。苻坚听说秦军打到了燕国的都城，抑制不住自己的激情，整兵五万，亲自率领向东进发。苻坚的大军到了邺城后，秦军以十五万士兵攻城，杀声震天，气贯长虹。
燕主慕容与太傅慕容评则亲自上城守卫，双方都死伤惨重。一直打到当年的十一月，燕国的散骑侍郎余蔚叛变，带兵夺了北门，打开城门。秦军蜂拥而入，与燕军展开巷战。
慕容与慕容评、慕容臧等率数路骑兵从东门杀出，向龙城逃去。秦将郭庆一万五千骑兵追到，慕容臧回兵迎击，兵败被杀。慕容与慕容评走散，左卫将军孟高、殿中将军艾朗等一百多人护着慕容继续北行，遇秦将王重。孟高和艾朗在战斗中身亡，慕容则趁乱逃走。一直逃到高阳（今河北省保定市高阳县东），慕容身边只剩七八个侍从。秦将郭庆手下的一名叫做巨武的军官在带骑兵北进时正好碰到慕容。
巨武立刻叫人把慕容绑起来。慕容大骂道：“你一个小人物，敢绑天子？”
巨武冷笑：“我是受命追贼，哪里来的天子？”慕容遂被押回邺城。
慕容评总算逃到龙城，但郭庆大军也随后赶到。龙城的守将宜都王慕容桓守城不住，城破身亡。慕容评又逃奔高句丽，高句丽虽然一直向燕国称臣，现在见燕国垮了，便把慕容评绑了送交秦军。慕容评也被押回邺城。
慕容被押回邺城后，苻坚问他：“为什么不投降要逃走？”
慕容哭道：“狐死尚归首丘，我不过欲死在先人的坟墓前罢了。”
苻坚听了，顿生怜悯之心，于是没有杀掉慕容。慕容被俘后，其他各州仍拥有一定兵力的牧守渠帅，也都纷纷投降，燕国遂亡。从慕容廆占据大棘城，到慕容亡国，前燕共历四世八十五年。
苻坚论功封赏，先把燕国的宫女和珍宝分赐给将士，然后授王猛为使持节、都督关东六州诸军事、车骑大将军、开府仪同三司、冀州牧，镇守邺城，晋爵清河郡侯，并将慕容评府中财物悉赏王猛。王猛践诺，推举邓羌为司隶校尉。苻坚道：“司隶校尉的职位会惹很多人，不是名将适合担当的职位。汉光武帝不把管官吏的职位给功臣，是对功臣的爱护。邓羌有廉颇、李牧一样的军事才能，朕还要用他来继续统兵，北平匈奴，南荡扬越。”于是封邓羌为镇军大将军，封真定郡侯，赐位特进，就是说可以享受和三公一样的待遇。其他将士各有封赏，阵亡者厚加抚恤。被俘的燕国王族也给了适当的封号，封慕容为新兴侯，慕容评为给事中，然后是赈济贫民，发展生产，任命官吏，施行法律等。等一切忙完之后，苻坚来到自己的老家枋头，和家乡父老欢聚了一回，改枋头为永昌，永远免除这个地方的赋税劳役，然后回到长安。慕容垂恨透了慕容评，请苻坚斩杀慕容评，苻坚没有答应他，反而把慕容评任命为范阳太守。慕容垂气得直咬牙，却也没有办法。
苻坚灭燕之后，又要伐凉。因为王猛的威信已经相当高了，大臣们都建议这次还让王猛来率兵。苻坚道：“我们刚刚平定了燕国，那边形势还不很稳定。需要王猛在邺城替我稳住那里，不能轻易调他回来。”大臣又建议苻坚向王猛问计，苻坚遂派人去邺城。不久，王猛回信说：现在前凉的国力已经不如以前了，而秦国的国力则威震天下。强弱对比这么明显，还需要发兵去攻打凉国么？
苻坚一看就明白了，派使臣去前凉让张天锡称藩。张天锡不敢反抗，于是派使臣到长安向苻坚谢罪称藩。苻坚遂封张天锡为使持节、都督河右诸军事、骠骑大将军、开府仪同三司、凉州刺史、西平公。
前文提到的慕容吐谷浑一部，已经在洮水之西，直到白兰山的数千里地建立国家，见前秦势力越来越大，恐其入侵，遣使送去重礼，并愿称藩国。苻坚封吐谷浑国君碎奚为安远将军、川侯。
秦国攻灭燕国的时候，东晋也在打仗。桓温从燕国大败而归后，因为袁真没有攻下石门，遂将袁真降为平民，因为邓遐不能打通皋陵，也将邓遐免官。袁真不服气，写了一封检举信，检举桓温的罪状。但此时朝廷被桓温把持着，所以检举信落到桓温手里，并没有起到任何效果。
袁真于是投降燕国，并把自己据守的寿春献给燕国。燕国遂授袁真为使持节、都督淮南诸军事、征南大将军、扬州刺史，封为宣城公。桓温刚打了一个大败仗，军事力量很弱，元气尚未恢复，没有力量征伐袁真，只好把自己的办公场所挪得离袁真远点，以防袁真来打自己。桓温从姑孰搬到了广陵，然后征调附近百姓修筑广陵城。因为打仗，江淮地方的劳役非常频繁，这次又遇上瘟疫流行，死了很多人，百姓都很怨恨桓温。秘书监孙盛正在家里写史书，叫做《晋春秋》。写到这个时间段的时候，孙盛就给桓温加了很不好的评语。
桓温看到这本书后非常生气，让人把孙盛的儿子孙潜叫来，对他道：“我的确打了败仗，可也不像你父亲说的这样不堪。如果这本书传出去，岂不是辱没了我的家门？”孙潜很害怕，于是答应桓温回去请父亲改写这段历史。孙盛听儿子一说，愤然道：“韩信厉害不厉害？可他也被楚国打败过；诸葛亮聪明不聪明，他也吃过魏国的败仗啊。桓温在枋头打了败仗，我是照实写的。他丧师辱国是历史，还想要我替他掩饰么？我如果隐瞒真相，写的还叫史书么？”并说：“我不怕死！何惧桓温？”
孙潜及孙家所有人全部跪在地上哭着请孙盛改书，孙盛坚决不改，又怕此书被桓温所毁，又抄写一本寄到北方，使之流传。而孙潜则悄悄地把《晋春秋》重改了一遍，献给桓温。桓温这才放心。
东晋太和五年（370）二月，袁真病卒，燕国任命他的儿子袁瑾为扬州刺史。桓温这时候已经恢复元气，遂率两万部队去打袁瑾。燕国派左卫将军孟高率骑兵南下增援。孟高到淮北的时候，恰逢王猛第二次大规模的伐燕，燕军屡屡打败仗，朝廷又将孟高召回。袁瑾遂守寿春城不出，一直守到燕国被前秦所亡。袁瑾干脆再降前秦，请秦国出兵。苻坚派张蚝率两万军马去救。桓石虔与桓伊带兵在石桥大败张蚝。张蚝退屯慎城。桓温终于攻破寿春，把袁瑾及其宗族擒获，押到建康后斩首。