吕不韦做的第三件大事，就是修了一条为秦统一六国积聚大量物资基础，让后世子孙受益的郑国渠。
公元前249年，韩国羸弱到不堪一击的地步。想当年，韩军战斗力也很强，有“强弓劲弩皆在韩出”“天下宝剑韩为众”的说法，然而，在强秦的进攻下，韩国被打败了，将士尸横遍野、百姓妻离子散。面对强敌，即将亡国的韩惠王派出一个手无寸铁的水利工程师——郑国，去说服秦国兴修水利。在韩国看来，这是危难之际的“疲秦”策略，是救亡图存的好办法。在古代，各国没有常备军队，全民皆兵，而修郑国渠这样大型的灌溉工程，秦国要动用所有青壮年劳力，耗费大量财力和精力，这样秦国就没有精力对别的国家用兵了，韩国想借此求得暂时的安宁。
肩负拯救韩国命运的郑国，在咸阳见到了秦国的主政者吕不韦，他向吕不韦提出了修渠建议。当时秦王嬴政年仅13岁，国家大政实际由相国吕不韦把持。商人出身、并非秦人的吕不韦一直希望做几件大事来显示治国才能，巩固自己的政治地位。韩国的建议与吕不韦急于建功立业的想法不谋而合，况且在泾水、洛水之间修渠是对秦国有百利而无一害的好事。
修渠之前，泾水、洛水两条河流之间满是盐碱之地，不利耕种，也缺乏灌溉。开渠之后，这片盐碱地将得到灌溉，可变成万顷良田，秦将获万年之利。吕不韦知道要灭掉六国，首先要使自己的国家强大。以前，秦国都在周边打仗，战争规模不大，持续时间不长，原因是兵源不足，粮草短缺。而要统一六国，大军一动，将不是几万，而是几十万、上百万，需要源源不断供应粮草。没有强盛的国力，就无法提供庞大的军用物资。等渠修好以后，秦国国富兵强，再挥师灭掉六国也为时不晚。
修郑国渠可以给秦国带来巨大的收益，但秦人没有那么长远的战略眼光，看到的只是修渠将要倾全国的人力、物力，耗费少则三五年，多则七八年的时间，很难说服秦人做这种费力又看不到好处的事。郑国提出修渠建议之后，吕不韦就让人提泾河之水浇灌了三顷地，一年下来，所灌之地碱质全退，变成了良田，庄稼一年可收两季，且长势喜人。
于是秦国接受了郑国的建议，在泾水、洛水之间修一条渠，这就是历史上有名的郑国渠。
郑国设计的引泾水灌溉工程充分利用了关中平原西北高、东南低的地形特点，使渠水由高向低实现自流灌溉。为保证灌溉的水源，郑国渠采用独特的“横绝”技术，通过拦堵沿途的清峪河、蚀峪河等河流，让河水流入郑国渠。郑国渠巧妙连通泾水、洛水，取之于水，用之于地，又归之于水。在今天看来，这样的设计也可谓巧夺天工。
公元前237年，郑国渠就要完工之时，有人向秦王禀告郑国来秦国修渠的真正目的是要拖垮秦国，使秦国无暇对其他国家用兵，韩国的修渠阴谋被揭穿，郑国有性命之忧。
这一事件引发了更大的危机，当时秦王已经很有主见了，秦国的嬴姓贵族早就不满吕不韦当政，正好借这一事件向秦王建议驱逐外国人，自然包括相国吕不韦。吕不韦的门客，来自楚国上蔡的李斯写了著名的《谰逐客书》，规劝秦王善用人才。而危急中郑国也对秦王说，杀掉我没什么，可惜工程半途而废，这才是秦国真正的损失。
秦王权衡利弊，最后得出结论：修建水利工程对于开发关中农业的意义，远远高于对国力造成的消耗。于是，秦王收回驱逐侨民的决定，郑国渠也得以继续修建。
公元前236年，郑国用了十年时间，终于把渠建成了。郑国渠尘埃落定，人们看到了一个崭新的秦国，郑国渠和都江堰两大水利工程一北一南遥相呼应，如同张开的两翼，东方六国都处在其羽翼之下，秦灭六国到了瓜熟蒂落的时候了。
郑国渠建成之后，关中成为天下粮仓。据史学家统计，郑国渠灌溉的115万亩良田，足以供应秦国60万大军的军粮。公元前230年，秦军直指韩国。对这时的秦国来说，疲秦之计已变成强秦之策。中国历史上第一次大一统的最后决战一开始，韩国就灰飞烟灭了。郑国渠建成15年后，秦灭六国，实现统一。
