永禄七年（1564年），织田信长将妹妹阿市嫁给北近江的浅井长政缔结同盟，以强化对斋藤氏的牵制。永禄九年（1566年），织田信长进攻墨俣受阻，命令木下藤吉郎（日后的羽柴秀吉）建立墨俣城，并以该城为据点。随着西美浓三人众（稻叶一铁、氏家卜全、安藤守就）、其相关者（竹中半兵卫等）、其它如蜂须贺正胜、前野长康、金森长近等人加入信长阵营，终于在永禄十年（1567年）于伊势长岛击败斋藤龙兴，将美浓国纳入版图。成为统治尾张美浓两国的大名时，织田信长时年33岁 。
织田信长取得美浓后，采用中国周朝立于岐山后，打倒殷朝统一天下的故事，将美浓国旧主土岐氏斋藤氏的据点井之口改名为岐阜。此时开始使用“天下布武”印，并正式以统一全日本为目标。 永禄十年（1567年）11月9日，正亲町天皇正式封织田信长为“古今无双名将”予以褒奖。
趁势上洛
主词条：天下布武
永禄八年（1565年），以京都为中心掌控畿内的权力者管领细川氏的执事三好氏，实权被有力武将三好长逸、三好政康、岩成友通等三好三人众与松永久秀所把握。意图使室町幕府权力复活的第13代将军足利义辉与三好氏的对立日趋严重，终遭暗杀。接着三好氏拥立足利义辉的堂弟足利义荣为第14代将军以作为其傀儡。松永久秀等人进一步欲暗杀足利义辉之弟足利义昭，足利义昭在细川藤孝、和田惟政等幕僚的支援下逃出了京都投奔越前国的朝仓义景。足利义昭在看不到朝仓义景有讨伐三好氏的动静后失去了耐心。
永禄十一年（1568年）7月，织田信长开始接近美浓，织田信长承诺为足利义昭讨伐三好
氏的同时，将养女雪姬嫁给武田信玄的四男武田胜赖，藉此与美浓国相邻的甲斐战国大名武田信玄缔结同盟。但雪姬于产下武田信胜后逝世，为此织田信长让嫡男织田信忠与武田信玄六女松姬约定婚约以保持友好关系，此作法也应用至周围各势力以巩固本国内外。
9月，织田信长以天下布武的大义名分，拥立足利义昭为第15代将军并开始上洛。对抗织田信长上洛的南近江战国大名六角义贤、六角义治父子，在织田军的猛攻下，观音寺城遭攻陷并逃亡伊贺，至此六角氏灭亡。此后六角氏则展开反抗织田信长的游击战。见到织田信长前往京都的上洛行动，执中央政治牛耳的三好义继、松永久秀等人了解到织田信长的实力而臣服，其它隶属于三好三人众的势力多数逃亡至阿波。剩下如池田胜正等人也投降织田信长。至此，从三好长庆以来，执掌中央政治的三好松永政权面临织田信长闪电般迅速的上洛仅半个月就垮台，拥立足利义昭为第15代将军的信长所建立的织田政权诞生。此时，足利义昭劝织田信长担任副将军之位，织田信长看透了将军家的盘算并谢绝之。此时，开始对伊势的侵攻，永禄十一年（1568年）神户具盛投降，织田信长将三男织田信孝送往神户氏为其养子。
永禄十二年（1569年），织田信长和伊势国司北畠具教开战。具教奋战后仍居劣势，于是接受织田信长开出的条件而投降。该条件是“织田信长次男织田信雄作为具教嫡男北畠具房的养子”。此后，伊势国为织田氏所支配。天正四年（1576年），织田信长打破对北畠亲子人身安全的承诺，北畠具教与次子长野具藤一同被杀，北畠具房数年后在幽禁中死去。织田信长对伊势的神户具盛亦采同样的政策。神户氏接受织田信孝成为神户家养子后，神户具盛被软禁。
第一次包围网
主词条：信长包围网
永禄十二年（1569年）1月，趁织田信长率领织田军主力返回美浓的空隙时，三好三人众与斋藤龙兴等美浓浪人众共谋袭击足利义昭御所所在的六条本国寺（六条合战）。织田信长在大雪中堪称神速的行军，仅用两天援军就抵达京都（当时从岐阜到京都需历时3天），而在织田信长抵达前，由于浅井长政援军与明智光秀的奋战击退了三好斋藤军。呼应三好军的入江春景于高槻城遭织田信长进攻。入江春景投降后，织田信长不再原谅其背叛而处刑之。同一天，织田信长要求堺市交出2万贯的矢钱（军费），要求商人们服从织田家。此动作让堺会合众（商人联合会）原先仰赖三好三人众抵抗织田信长，在三好三人众为织田军击退后，臣服于织田信长。如此一来，织田信长成功地扩大于畿内的势力。同年，织田信长为限制足利义昭的幕府将军权力，订立了称为“殿中御掟”9条的掟书（公布法或公定法）之后又追加了7条昭告天下，并让足利义昭承认这项命令。但因此事使得足利义昭与织田信长的对立已然成形。
永禄十三年（1570年）4月，织田信长为了讨伐数度无视
上洛命令的越前大名朝仓义景，打破了与浅井长政同盟时的约定（不得进攻浅井氏的盟友朝仓氏），并与盟友德川家康一起进军越前。织田、德川联军逐步攻击朝仓氏各个城池，进逼到金崎城时，浅井长政突出兵救援朝仓氏，织田信长察觉浅井长政叛变后，开始进行撤退，导致联军陷入退路被截的危机。织田信长在负责断后的殿军木下秀吉（即日后的丰臣秀吉）、明智光秀、德川家康等人的奋战之下（此即金崎之战），终于得以逃回京都。织田信长返回京都时，据言身边只剩下约10人。将军足利义昭趁此机会与织田信长的对立白热化，发布了打倒织田信长的命令到各国，包括朝仓义景、浅井长政、武田信玄、毛利辉元、三好三人众，甚至比睿山延历寺、石山本愿寺、杂贺众等寺庙势力都被找来，组成了“信长包围网”。为对抗包围网，织田信长开始讨伐浅井长政。
永禄十三年（1570年）6月，在近江姊川河原联合德川家康军与浅井、朝仓联军对战（姊川之战）。会战中织田军一度因浅井方先锋矶野员昌突破了自军13段备的11段而陷入苦战，幸有赖德川军击破朝仓军后联手夹击浅井军，终于击溃浅井、朝仓联军。
第二次包围网
主词条：火烧比睿山、三方原合战
元龟元年（1570年）8月，织田信长出兵讨伐于摄津举兵的三好三人众，因石山本愿寺的援军等原因而苦战。织田信长本队在摄津国与三好三人众对阵时，浅井长政、朝仓义景、延历寺等3万联军进攻近江坂本，抵抗联军攻势的近江织田军败于人数上的劣势，信长重臣中名将森可成与信长之弟织田信治因此战死。为此织田信长于9月23日凌晨神速从摄津本队返回近江，慌乱的浅井长政、朝仓义景等人于比睿山布阵抵抗信长。信长则在近江国志贺与浅井、朝仓联军对峙（志贺之阵）。然而此时受命于本愿寺法主显如的伊势长岛一向一揆众举起叛旗，信长之弟织田信兴、重臣坂井政尚因此丧命，信长也陷入进退不得的窘境。为打开窘境，信长奏请正亲町天皇颁布敕令。12月13日，因天皇敕令而成功与浅井、朝仓军和解。此时据大久保忠教所记载的“三河物语”中，提到信长对义景的说法是“天下是朝仓大人所有，我将不再妄想”。元龟二年（1571年）9月，织田信长数度要求僧兵撤退，发出多次“避难劝告”，后放火烧掉仍持续抵抗的比睿山延历寺（火烧比睿山），此举坚定了武田信玄上洛的决心。成为佛敌后的织田信长，一向一揆以及浅井朝仓方面再度出兵。
元龟三年（1572年）7月，信长嫡男织田信忠初次出阵。此时织田军和浅井、朝仓联军之间有持续不断的小规模战斗，但战况渐渐对信长一方有利。8月朝仓军的武将前波吉继、富田长繁、户田与次等人投降信长。10月，甲斐的武田信玄呼应足利义昭的出兵邀请，终于开始上洛。武田军总兵力3万，大军开始侵攻织田领地的东美浓与德川领地的远江、三河。织田、德川军开始抵抗。但在武田军武将秋山信友进攻东美浓的岩村城时，城主的远山景任（直廉）病死。景任遗孀岩村殿（信长的叔母）将信长五男坊丸（日后的织田胜长）收为养子，并立织田胜长为城主抵抗来军，秋山信友对岩村殿使出结婚的谈和条件。实际上岩村殿的女儿雪姫和武田胜赖结婚生下武田信胜，岩村殿跟武田氏也可说有姻亲关系。因此，岩村殿开城投降并和秋山信友结婚，把坊丸做为人质送往甲斐，令东美浓大半落入武田的支配。同年，武田军大举出征，目标是德川军三河的领地，德川军于一言坂之战为武田军大败，接着连远江、三河诸城都一一陷落，战况逐渐对德川军不利。信长为挽救战况，派出由佐久间信盛、平手泛秀领兵的3000名援军到三河，但在12月远江三方原之战中，织田、德川联军被武田军大败，平手泛秀战死，结果援军未能解救德川军，退回歧阜。…
