秦惠文王享年四十六岁，病逝于王位之上。相关史料表明，秦惠文王在位期间，为了壮大秦国实力，整天操劳政事，身体状况越发堪忧，加上战事过多，秦惠文王身体日益支撑不住，心力交瘁而身亡。后人关于对秦惠文王的评价很中肯，认为他是一位关心国家政事，并且为后来秦始皇统一六国奠定了基础，因为他出色的业绩表现，后人将他称为战国时期秦国四雄之一，认同他是一位很有作为的君主。秦惠文王在位期间，启用了很多有才之士。对于人才的提拔，秦惠文王很是重视。在位期间，他任用了张仪等人，并且无条件的相信他们，张仪主张的连横破纵，得到了秦惠文王的认可和支持。在秦惠文王时期，秦朝廷可谓是人才济济，都为秦国的发展建言献策，所以秦国的发展才很迅猛。秦惠文王父亲秦孝公在位时，已将秦国带入正轨。秦惠文王继位后，想快速壮大秦国势力，秦国如果想在魏国、楚国等国家脱颖而出，那么统治者需要把握正确方向，努力治理国家政事。为了实现秦国的强大，秦惠文王将心思都投入到了国家政事之中。久而久之，秦惠文王积劳成疾，身体状况越来越不好。公元前311年，秦惠文王生了一场很严重的大病，不久之后，秦惠文王便病逝在秦宫中，终年46岁。
秦惠文王去世后，惠文后和秦惠文王的儿子嬴荡继位，即秦武王。秦武王登上王位后，在军事上也采取了父亲秦惠文王的措施，进一步扩张秦国的疆土。嬴荡在太子期间，很不喜欢张仪。秦武王继位后，朝中大臣借机在秦武王面前说张仪的坏话，秦武王以此为借口，罢免了张仪一切职位。秦武王上位后，周边各诸侯国都来恭贺秦武王成为新一任国君，秦武王乘此机会拉拢越国，当时楚国的实力非常强大，这也让秦武王十分忌惮楚国势力。为了找到同盟国，两国互相强制楚国实力，在观察和研究之下，秦武王找到了越国。秦武王即位后，越国来到秦国向秦武王恭贺，秦武王借机达成了合作意识。秦武王即位后，攻取了宜阳，并且在武遂一带筑城;除此之外，秦武王还任命部下攻打楚国，秦军从楚国南部入手，夺取了商于等地，在秦惠文王的基础之上，进一步扩充了秦国的疆土面积。秦武王力大无穷，喜欢和他人比试，当时，力气较大的武将深受秦武王的喜爱，比如乌获、孟贲等力大无穷的人都受到了秦武王的重视。一次，秦武王和部下到洛邑一带出巡，看见了一个很大的鼎，秦武王的好胜心被激发起来了，随即和乌获、孟贲等人比试。秦武王举鼎时，用力太大，两只眼睛都流出了血。当天晚上，秦武王因举鼎流血过多去世了。去世时，秦武王年仅二十三岁。
后人对秦惠文王一生政绩，给予了很高的评价，将他称为战国时代秦国四大雄主之一。秦惠文王时期，最大的两个举措就是任用了张仪连横破纵理论，第二个就是将商鞅及其党羽处死，稳固了国家政权。商鞅受到秦孝公的支持后，在秦国开始了变法运动。秦孝公时期，商鞅变法使秦国国富民强，大大地提高了综合国力。但是，随着越来越多的人拥护商鞅，秦孝公有了危机感，他意识到商鞅的号召力很大，开始担心商鞅变法会威胁统治者的权力。为了让商鞅变法在秦国持续实行，秦孝公并没有剥夺商鞅的权力。秦惠文王上位后，商鞅在秦国的呼声越来越大，这时保守派给秦惠文王说商鞅有心造反，秦惠文王借此事，抓捕了商鞅，并车裂处死他。为了清除商鞅的势力，秦惠文王杀掉商鞅同党，巩固了秦国的统治权。
除此之外秦惠文王大胆启用外籍能臣张仪，并认同张仪连横破纵说。不久之后，秦惠文王任命张仪为“相”，让他出使各诸侯国当游说“连横破纵”。在张仪努力下张，他将各诸侯国纵合抗秦一论转变为连横亲秦，改变了秦国面临的危险状况。从秦惠文王为政措施来看，他的确是位深谋远虑、并具有远见卓识的君主。当张仪与司马错就“是否平蜀”发生争辩时，秦惠文王当下决定让司马错平蜀，展现了秦惠文王审时度势的君主风范。