秦始皇帝嬴政二十六年(前221年)庚辰
秦灭齐，统一六国。
秦王政立号为皇帝，自称“始皇帝”。“皇帝”称号自此始。之前，只称王而不称帝。
秦王政令分全国为36郡，其中上郡、南郑郡在陕西。
始皇下令全国统一度量衡，统一文字，统一车轨；收缴天下武器集予咸阳销毁；迁六国富豪12万户于咸阳；仿六国宫殿式样在咸阳建宫殿、宫室。
始皇定官制。
秦以十月为岁首。
秦始皇帝二十七年(前220年)辛巳
始皇西游陇西、北地。
造信宫(咸阳宫)于渭河南。
修建以咸阳为中心的驰道。一条东通齐、燕，一条南达吴、楚。
秦始皇帝二十八年(前219年)壬午
始皇率官员人等东巡郡县，登泰山，上琅邪，过彭城，渡淮水，入武关，回咸阳。
秦始皇帝三十一年(前216年)乙酉
始皇颁布《使黔首自实田》令，命百姓自报占地亩数，进一步确认土地私有权，并为国家征收赋税提供依据。
始皇偕四武士夜巡咸阳，中途遇“盗”，武士击杀“盗”，始皇令在关中“大索二十日”。
秦始皇帝三十二年(前215年)丙戌
始皇北巡上郡(今榆林地区)。
令蒙恬率兵三十万，北伐匈奴。
秦始皇帝三十三年(前214年)丁亥
始皇命蒙恬率五十万军驻守上郡，防守匈奴。并发民工，将赵、燕、秦时旧长城连接、修筑成“万里长城”。
秦都西方上空慧星现。
秦始皇帝三十四年(前213年)戊子
秦始皇在咸阳宫设宴，仆射周青臣与博士淳于越就分封问题展开了争论。丞相李斯借此机会建议秦始皇焚书，以杜绝读书人以古非今，“惑乱黔首”。秦始皇采纳李斯的建议。下令凡秦记以外的史书，非博士所藏的“诗、书、百家语”都要焚烧，只准留下医药、卜筮、植树之书。
秦始皇帝三十五年(前212年)己丑
秦始皇下令修筑一条由咸阳向北延伸的直道，以抵御北方匈奴的侵扰。直道从咸阳以北不远的云阳出发，经过今陕西淳化县北行，至子午岭上直到定边县南。再由此向东北进入内蒙，直达九原郡，全长1800里，于前210年完工。
秦始皇命令修筑宏伟的阿房宫和骊山墓，为此役使刑徒70余万人。
因儒生为秦始皇求“仙药”未成功，秦始皇下令在骊山附近杀儒士700余人，,在咸阳坑儒460余人。太子扶苏谏秦始皇，被贬到上郡与蒙恬一起守边防。
秦始皇帝三十六年(前211年)庚寅
秦始皇使者在华阴的平舒道被人阻拦，此人对使者说：“今年祖龙(即秦始皇)死。”
秦始皇帝三十七年(前210年)辛卯
秦始皇在出游途中死去，归葬于骊山(始皇陵在今陕西临潼县东南十里的骊山脚下)。秦始皇陵从秦始皇即位起就开始修建。史载陵中装满了珍藏玉宝，以水银为百川大海，以人鱿膏为烛。秦始皇之子胡亥下令，将后宫无子者和修陵的工匠统统给秦始皇殉葬，死者甚众。据考古发掘，秦始皇陵东侧有规模巨大的兵马俑坑，殉葬着陶俑、陶马、铜簇、弩机、戈、矛等，其中青铜兵器，刃部磨纹细密，纹理规正，光亮度可达7～10。陵的西侧有铜车马坑，殉葬着驷马所驾之铜车，均为世界所罕见。
秦始皇子胡亥立为二世皇帝，秦二世杀太子扶苏和蒙恬，任用宦官赵高。
秦二世元年(前209年)壬辰
秦二世任命赵高为郎中令，委以重任。赵高恐众大臣及诸公子不服，鼓动二世杀大臣及诸公子，在赵高的策划下，二世杀公子与大臣于成阳。
秦二世继续修建阿房宫，并征调士五万人屯卫咸阳。
秦末农民起义暴发。陈胜称王后，派吴广、周文往西进攻秦大本营。周文率兵十万，车千乘到达戏(今陕西临潼东)驻军。秦少府章邯带领被释放的骊山刑徒及奴产子击败起义军。周文率起义军退出函谷关。
秦二世二年(前208年)癸巳
骊山刑徒英布起兵数千人反秦。
赵高挑唆秦二世将李斯腰斩于咸阳，并夷其三族。李斯死后，秦二世拜赵高为中丞相。
七月秦将章邯投降起义军，项羽封其为雍王。
八月刘邦攻破武关(今丹凤县东南)入秦。秦相赵高杀死秦二世，派人与刘邦商议共分关中。刘邦不允。
赵高立二世侄公子婴为秦王。子婴又杀赵高，灭赵氏三族。
子婴派兵拒守蛲关(今蓝田县东南)。刘邦引兵绕过蛲关，在蓝田南大破秦军，又转战至蓝田北，秦军大败。
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