赵、魏、韩三国把晋国一分为三，故史称“三晋”。其中，赵国疆域最大，以今山西省中部、东北部、东南部部分地区和河北省东南部为主，兼有陕西省东北部、河南省北端和山东省西部一些地区；魏国次之，以山西省西南部和河南省北部为主，中间以山西省东南部狭长地带连接，兼有陕西省东北部、山东省西部、河北省西南部一些地区；韩国最小，仅有山西省东南大部和西南少部，以及河南省中部部分地区。战国时，今吕梁、雁北一带被林胡、楼烦等少数民族占有，赵武灵王实行“胡服骑射”军事改革后，这些地区逐渐归于赵国。战国初期，三晋国都皆在山西境内，赵国都晋阳(今太原市西南)、魏国都安邑(今夏县西北禹王村)、韩国都平阳(今临汾市西北)。后因国情变化，三国均先后将国都迁出了山西。
战国初期，秦、楚、齐、燕、赵、魏、韩在20多个诸侯国中最为强大，各国为了兼并战争的需要，都进行了不同程度的改革及变法。魏文侯是魏国第一代君主，在位50年(前445～前396年)，敬重田子方、段干木，重用西门豹、李悝、乐羊、吴起。李悝变法，使魏国成了战国初期最强盛的国家，并利用军事优势连续对秦、中山、齐等国发动进攻，大大扩充了版图。秦孝公变法后，秦国渐成强国。赵国第一代国君赵烈侯起用公仲连为相，采取了一系列改革措施，对稳固赵国封建政权起了一定作用。韩国是三晋中国力最弱、改革最差的国家，旧制度基本未触动。到韩昭侯时，任用法家申不害为相进行改革,使韩国国力暂时得到加强。
因魏、赵、韩、齐、楚、燕，它们的改革都不如秦国更彻底和成功。到战国中期，秦国经商鞅两次变法，基本建立起了一套封建专制主义的中央集权制度，在政治、经济、军事诸方面都达到了空前稳定、发达和强盛。而改革不彻底的六国，因统治集团内部权力之争不断，互相残杀；同时为了应付频繁的战争及他们奢侈腐朽的生活，加深了对人民的压迫剥削，国力渐趋削弱。秦王政十七年(前230)，韩被秦灭。二十二年(前225)，魏被秦灭。二十五年(前222)，赵被秦灭。至此，今山西之地全部归秦属。
