商朝自商湯滅夏建立，經曆600多年後，傳位至第31位國王子辛（商紂王）時，已是危機四伏。據《史記·殷本紀》記載：子辛“資辯捷疾，聞見甚敏；材力過人，手格猛獸；知足以拒諫，言足以飾非，矜人臣以能，高天下以聲，以為皆出己之下”，但“好酒淫樂，嬖於婦人”。政治上子辛耗巨資建鹿台、矩橋，造酒池肉林，使國庫空虛。寵信愛妃妲己以及飛廉、惡來等一幫佞臣，妄殺王族重臣比幹，囚禁箕子，造成諸侯臣屬紛紛離叛。軍事上子辛致力於用兵於東南夷族，雖然戰爭取得了勝利，俘虜了“億兆（上百萬）夷人”，子辛也被譽為“百克（百戰百勝）”，但商軍主力遠征東夷，造成商都朝歌（今河南省淇縣）空虛，無兵可守。
周本來是渭水中遊的一個古老部落，居住於今陝西中部的一些地區，依靠優越的自然環境逐漸發展起來。到姬昌時，對內重用呂尚、散宜生、太顛、閎夭、南宮適等一幫賢臣，國力日強；對外姬昌宣揚德教，積極調停各方國間的爭端，使諸侯紛紛依附。據《史記》記載：“天下三分，其二歸周”。前1056年，姬昌對內稱王，即周文王。前1055年，姬昌出兵伐犬戎。翌年又討伐侵淩鄰國的密須，解除了伐商的後顧之憂。前1053年，姬昌出兵東向攻黎（山西省長治市西南）；前1052年，攻邘（今河南省沁陽市）；前1051年，攻取了商王寵臣崇侯虎的崇國。這三場戰爭勝利後，周切斷了商朝同西部屬國的聯係。同年，姬昌遷都於豐（今陝西省西安市西南角），使國都不易受戎狄的侵擾並更有利於向東進兵。至此，姬昌伐商的戰略部署已經基本完成。
前1050年，周文王姬昌病逝，世子姬發繼位，即周武王。前1048年，牧野之戰前兩年，周武王曾觀兵於孟津（今河南省孟津縣）。
公元前1046年1月26日（本詞條采用“夏商周斷代工程”的觀點），周武王親率戰車三百乘，虎賁（精銳武士）三千人，以及步兵數萬人，出兵東征。同年2月21日，周軍抵達孟津，與庸、盧、彭、濮、蜀、羌、微、髳等部族會合，聯軍總數達4.5萬人。聯軍於2月26日冒雨繼續東進，從汜地（今河南省滎陽市汜水鎮）渡河水（黃河，一說由孟津渡河）後，兼程北上，至百泉（今河南省輝縣西北）折而東行。27日清晨，周武王莊嚴誓師，曆數子辛的種種暴行，即為《尚書》所記載之“牧誓”。28日拂曉，聯軍進至牧野。《詩經》記載：“牧野洋洋，時維鷹揚。涼彼武王，肆伐大商，會期清明“。
子辛驚聞周軍來襲，因此時商軍主力遠在東南地區，無法即時征調，隻好倉促武裝大批奴隸、戰俘，連同守衛國都的軍隊，開赴牧野迎戰。根《史記》記載，帝辛出動的總兵力有七十萬人，另一些文獻記載是十七萬。《詩經·大明》 稱：“殷商之旅，其會如林”。
《逸周書·克殷》記載 ：周軍先由呂尚率數百名精兵上前挑戰，震懾商軍並衝亂其陣腳，然後周武王親率主力跟進衝殺，將對方的陣形徹底打亂。商軍中的奴隸和戰俘全無鬥誌，紛紛倒戈，商軍迅速崩潰。子辛見大勢己去，返回朝歌，登上鹿台，”蒙衣其珠玉，自燔於火而死“，商朝正式滅亡。周武王趕到鹿台時，用“輕呂”擊刺子辛的屍體，並親自斬其頭顱懸旗示。