当时倭寇在浙江很猖獗，戚家军消灭这股倭寇之后的第四天，又一股倭寇来袭击台州，屯扎在城东的大田。对分扎各地、游动不定、时聚时散的倭群，戚继光进行了认真的分析，于是集合部队，进行了认真部署。其时，戚家军三千余人，一半以上留在卫所，随时作为机动的只有1500人。戚继光率领这些部队进击大田的倭寇。但倭寇坚壁不出，再加天下大雨，两军未能交战。后来，倭寇看到台州有备，加上另一支倭寇刚刚在台州被歼，不敢轻举妄动再去进攻台州，便于戚家军到达后的第三天，抄小路走仙居，准备进攻处州。戚继光早就猜到了倭寇会从上峰岭走，于是暗置伏兵，然后派一支小部队尾随倭寇。戚继光为避免伏兵暴露，令士兵每人手执松枝一束，以作掩护。倭寇行至上峰岭时，派人上岭查看，侦察兵上岭只见四面尽是苍松，不见有兵，便下令过岭。等到倭寇队伍过去一半，炮声一响，戚家军奋勇进击。戚继光令陈大成为前锋，正面进攻，王如龙、陈子銮为左右翼，拼命冲杀，铳声、喊杀声震撼山谷。倭寇措手不及，恐慌万状，死伤不计其数。有一部分倭寇见势不妙，逃上一座小山顽抗。敌人掌握了制高点，戚继光认为此刻如果进攻拿下山头不成问题，然自家损失太大。于是，他把一面白旗竖在山下，然后命令部下向山上的敌人喊话，说凡是被胁从的中国百姓，只要空手投奔旗下，即可免杀，悉数放回家乡。话音一下，众人皆投到白旗之下。剩下的倭寇见势不妙，又逃往上界岭。戚家军一鼓作气，冲了上去，倭寇顿时全线溃退，混乱之中损伤大半。余下少数的倭寇逃到山下，藏在百姓家。当地百姓协助戚家军，群起而攻之，顷刻之间，把这些倭寇也悉数消灭了。
两次大捷，戚继光以灵活多变的战术，欺敌、诱敌、设伏围歼，给了倭寇以沉重打击。此后，他乘胜追击，至嘉靖四十一年（1562）四月，进犯浙江的倭寇相继均被歼灭。
横屿歼敌大战牛田
嘉靖四十一年（1562）七月，戚继光被任命为上将，率精兵6000，由温州渡海至平阳，再从平阳间道入福建，投入平定福建倭患的战斗。到福建后，戚继光迅速制定了先破横屿，次破福清的牛田，最后攻兴化的剿倭战略。戚继光带兵攻下横屿岛对面的张湾之后，挥师进击倭寇大本营——横屿岛。横屿是个海中的小岛，离岸约10里，和大陆中间隔着一片浅滩。涨潮时一片汪洋，落时尽是泥淖，潮水早落午涨。步兵难涉水往渡，水兵船只又因搁浅不能行。戚继光令士兵以“负草填泥”的办法，涉渡泥滩，强行登岸。由于倭寇对戚家军的骁勇善战估计不足，且没料到戚继光会用陆军来攻岛，见戚家军抢渡滩涂，连忙摆开阵势抵抗。但戚继光部署周密：戚家军士兵进击敌营，部将吴惟忠攻打木城，陈大成包抄敌营背后。戚家军英勇善战，仅用3个小时就大获全胜，克复了被倭寇据有3年之久的横屿，救出被掳男女800余人，戚家军入闽首战告捷，戚继光因平定横屿有功，被提升为都督佥事。戚继光和他的部队稍作休整后，前往牛田。
八月二十九日，戚继光率军开抵福清。牛田在福清城东，是倭寇在福建的最大巢穴，且周围倭营星罗棋布。为了取得抗倭的胜利，戚继光将驻扎在福清的明军将领聚集起来歃血为誓，说“凡不同心戮力，恃势争级取财与观望妒忌者，有如此血”，然后积极部署牛田之战。戚继光一面命令军队积极进行强攻准备，一面却四处张扬说：“戚家军远道而来，人马疲乏，加上横屿一战，兵员减少，必须养精蓄锐。休整一番才可作战，否则很难克敌制胜。”倭寇探知这一消息后，信以为真，未加防备。戚继光发现敌人已经中计，遂于当晚率戚家军从锦屏山出发，首先攻打杞店，然后乘胜向牛田之敌发起进攻。当戚家军抵达倭垒附近时，倭寇还沉浸在甜美的梦中，丝毫未曾察觉。当戚家军如天兵般降临时，如梦惊醒，仓促应战，乱作一团，全部被歼。战后，戚继光连夜将队伍带至锦屏山，在这里设伏合击，全歼倭寇七百余人。接着，三路大军成掎角之势一鼓作气，攻占了牛田。这一战戚家军共歼敌千余人，救出被掳男女900多人。而屯据西林、木岭的倭寇见牛田大营溃败，闻风丧胆，纷纷溃逃。九月十二日，戚家军又智歼逃往林墩（今莆田境内）的残敌。倭寇余部逃到兴化，戚家军迅速追赶至倭寇屯聚之地，攻破敌营，杀死淹死倭寇1900余人。
连续的胜利让戚家军声名远播，名闻天下。这年十一月。戚继光为了补充军需，养息士卒，以利再战，遂班师回到了浙江。
平海大捷解围仙游
然戚继光班师回浙江没多久，倭寇又接踵而至。他们说：“戚老虎走了，我们还怕什么。”一时间，福建沿海地区的倭乱又起。
嘉靖四十二年（1563）四月十三日，戚家军再一次抵达福清。这时，总兵俞大猷会合广东总兵刘显所部，已屯兵五侯山（又名五虎山，今福建闽侯东南）一带，等候戚家军多日。于是，巡抚谭纶命令戚家军担任中路冲击，俞大猷攻右路，刘显攻左路，三路大军于平海会合后齐攻倭寇。
第二天深夜，戚继光首先粉碎了2000多倭寇的冲击，然后挥师猛追，共斩敌2200多人，救出百姓3000多人。此役大获全胜，巡抚谭纶上奏报功，戚继光位列首位，刘显、俞大猷次之。戚继光因前面收复横屿的功劳，被提升为都督佥事，这次更晋为都督同知，世荫千户，而且代俞大猷任福建总兵官。
十一月上旬，倭寇集中20000多人围攻位于木兰溪畔的仙游城（今福建仙游）。十二月二十四日，戚继光见明军援军齐集，立即组织反击敌人。二十五日，各路大军分道出发，第二天凌晨，一齐杀向敌营，由于各路大军紧密配合，又在行动时采取了非常隐蔽的方式，出其不意，攻其不备，打敌人一个措手不及，迅速攻克南垒。随后，东西两路协同作战，接连攻克敌东、西、北三垒。至此，仙游之围被解。倭寇的攻城设施、器械，全被焚毁或缴获。
戚继光解除仙游之围后，又对逃敌加以追击。嘉靖四十三年（1564）二月，戚继光又两次在同安县（今福建同安）大败倭寇。至此，福建境内倭患暂告平息。第二年，戚继光开始把戚家军的锋芒指向广东，消灭了与倭寇紧密勾结的山寇吴平近万人，广东的倭患也被消除了。
安定蓟门谪调广东
嘉靖四十五年（1566），嘉靖皇帝去世，隆庆帝即位。这时北方边患严重。在隆庆元年（1567），俺答汗率鞑靼右翼进攻山西，而另一支鞑靼左翼则入寇蓟州。明廷决定调抗倭名将谭纶和戚继光镇守长城一线，以消除边患。十二月，戚继光动身北上蓟州镇守。鞑靼见蓟州设备稳固，兵精将勇，不敢轻易来犯，边境形势一度缓和下来。隆庆六年（1572），征得明政府的同意，戚继光在汤泉举行一次大规模的军事检阅，兵部右侍郎汪道昆、蓟辽总督刘应节（谭纶此时已升兵部尚书）、顺天巡抚扬兆等官员都来观看，战士行动的迅速，“作战”的勇敢使他们赞叹不已。
万历元年（1573），戚继光率军击败了前来明境骚扰掠夺的蒙古朵颜部酋长董狐狸和他的侄子长昂。3年后，长昂又和董狐狸逼长秃（董狐狸的弟弟）进攻明军阵地董家口关城，被戚继光所擒。董狐狸和长昂决定率部投降以求换回长秃。经过谈判，双方重开互市，关系缓和下来。又过4年之后，即万历七年（1579），在辽东的图们汗带兵4万进犯辽东镇，戚继光奉命率兵往援，在山海关外的狗儿河、石河墩和图门汗所部进行两次战斗，击败并追赶数百里后才撤回。
万历十一年（1583），兵科都给事中张鼎思上疏说戚继光闽浙功绩显赫，而蓟州却未见功劳，所以他便于南国而不宜北方。明廷调戚继光为广东总兵官。当时，沿海倭患早已平息，广东太平无事，这对一心想效犬马之劳，报效祖国的戚继光来说，自然打击不小。
万历十二年（1584）春，戚继光因久劳成疾，肺病复发，他上书请退。此时朝廷反张居正之风愈演愈烈，政治更加昏暗。兵科给事中张希皋乘机弹劾戚继光，戚光于是被罢官归乡。
他归乡后，为了排遣寂寞，就把大部分时间用于修立家庙、整理公文函牍、捐修蓬莱阁等琐事。御史傅光宅上疏推荐戚继光，朝廷不但没有起用，还将其俸禄剥夺。因他为官时慷慨解囊奖赏有功者没留积蓄，剥夺俸禄之后，他无钱请医看病。结发夫人王氏因种种原因也收拾行装回娘家了。万历十五年（1588）十二月二十日，戚继光病逝。