商汤是帝喾后代，姓子名履，是殷契的第十四世孙。殷契因辅佐大禹治水有功，被封在商地，赐姓子氏。商汤的父亲主癸去世后，他继任成为商族君主。
商汤上任后，任用仲虺为商国左相。他还听闻有莘国的伊尹贤能，为请伊尹，向有莘国国主的女儿提亲，伊尹最终作为陪嫁仆人来到商汤身边。伊尹以谈论烹调滋味之机向商汤进言尧、舜治国之道，劝说商汤施行王道治国。也有说法称商汤通过五次拜访才说服伊尹出山，二人共同治理国家。
商汤当时是夏朝方伯，有征讨诸侯之权。葛部落君主葛伯放纵无道、不祭祀先祖，商汤派人询问，葛伯找借口推脱，商汤送去牛羊、派人耕田送饭，葛伯却抢饭食还残杀小孩，商汤于是率兵讨伐葛伯，并写下《汤征》。
商汤与伊尹上演苦肉计，让伊尹假装冒犯自己后出逃至夏都，伊尹取得夏桀信任，卧底三年搜集情报。伊尹回来后告知商汤夏桀沉迷女色、民怨沸腾等情况，二人决心灭夏。伊尹再次前往夏都，通过与妹喜联络，得知夏国兵力部署东实西虚。
商汤在商国遭遇旱灾时仍决定发兵攻夏，先后征讨有洛氏、荆国等支持夏桀的部族。夏桀曾将商汤囚禁在夏台，一年后释放。商汤获释后得到更多部族拥护，又陆续灭掉温氏部族，以及韦国、顾国，昆吾氏作乱也被商汤击败。
夏桀三十一年，商汤召集诸侯大军，直指夏都。出征前的誓师大会上，商汤声明征伐夏桀是奉上天指令，写下《汤誓》，号称武王。商汤率军与夏桀军队在蒲州交战大胜，夏桀退守鸣条，商汤追杀至鸣条，在雷雨天气与昆吾氏大军决战获胜。夏桀逃到三㚇领地，商汤又出兵郕地大战战胜三㚇，在焦门抓获夏桀，将其流放于南巢。此后，诸侯臣服，商汤建立商朝，定都亳。
商汤回到商都亳，写下《汤诰》，声明“为民服务、有功于民”的执政宗旨。他命伊尹写下《咸有一德》规范君臣品德，命咎单写下《明居》规范民众法纪。商汤十九年，氐族与羌族前来归附纳供。商汤还曾于桑林之中为民祷雨，随后天降甘霖。
