于是，杜洪与苻健之间争夺关中的决战，不可避免地爆发了。

临战，苻健占卜，得到了《泰》的《临》卦象，苻健说：“卦象上说：‘小往大来，吉亨。’过去我们东去为小，如今我们西上为大，这个卦象再吉祥不过了。”当时，天空中的星辰沿着银河向西涌动，人们都以为是百姓西去的吉兆。于是，苻健下定了继续西进的决心，他率军离开潼关，一直推进到赤水（源出陕西渭南县箭谷山下，下流入渭，本名竹水，亦名大赤水），然后派遣苻雄进军至渭河北岸争夺土地，并在阴盘（陕西省临潼区东十三里）再次击败张先所部，将张先活捉。氐族酋长毛受率众驻扎在高陵（陕西省高陵县），徐磋驻屯在好畤（陕西省乾县好畤村），羌族酋长白犊驻屯在黄白（陕西省三原县东北），部众均有数万，三人都斩杀了杜洪的使者，派遣子弟向苻健投降。杜洪的弟弟杜郁劝说哥哥投降，但杜洪不从，杜郁也率众归顺了苻健。与此同时，北路的苻菁、鱼遵所部，也跨过黄河，所过城邑，无不降附。杜洪大惧，固守在长安孤城。

苻健所部之所以能够得到关中各族的纷纷响应，主要原因就在于苻健打着东晋雍州刺史的旗号。如今，不论是石赵政府或冉魏政权，都失去了对关中地区的有效控制，而东晋王师的旗号对于战乱中的关中各族人民有着极大的号召力，人们都知道杜洪是个假冒的东晋雍州刺史，谁料想苻健并不比杜洪更真。

永和六年（公元350年）10月，也就是冉魏君主冉闵即将率领大军北上包围襄国之时，苻健也将长安周边的三辅之地全部拿下，率领大军直指长安，杜洪不敢恋战，与张琚一起弃城逃至司竹（陕西省周至县司竹园）。

同年11月，晋征西大将军苻健率军进入长安城。由于关中之民投降苻健的原因在于他代表着东晋朝廷，为了继续把这出戏演下去，苻健煞有介事地派遣参军杜山伯前往建康报捷，并向东晋荆州刺史桓温示好。在这种情况下，不辨真假的关中居民投降苻健的更是络绎不绝。只有石赵帝国的凉州刺史石宁（此人与抚军将军同名，不是同一人，彼人先为抚军将军，后被石祗进封为骠骑将军，现在襄国）据守上邽（甘肃省天水市）不降，12月，苻健命令苻雄率军进击，将其诛杀。

转眼到了第二年，即晋穆帝永和七年（公元351年），遥远河北的冉闵正率大军包围着石祗的襄国，而关中的苻健则想着即位称尊。苻健的左长史贾玄硕等人没有明白苻健的真实意思，他们请求按照刘备称汉中王的故事，上书东晋朝廷，请求加封苻健为都督关中诸军事、大将军、大单于、秦王。苻健大怒说：“难道我只配做秦王！出使晋朝的使者还没有回来，我的官爵不是你等所知！”不久，他又秘密让梁安暗示贾玄硕等人联名上书，请求苻健即位称尊。苻健假装辞让了再三，然后才同意下来。1月20日，苻健正式登基即位，称天王、大单于，国号大秦，大赦，改元皇始。追尊父亲苻洪为武惠皇帝，庙号太祖；立妻子强氏为皇后，长子苻苌为太子，苻靓为平原公，苻生为淮南公，苻觌为长乐公，苻方为高阳公，苻硕为北平公，苻腾为淮阳公，苻柳为晋公，苻桐为汝南公，苻廋为魏公，苻武为燕公，苻幼为赵公。以弟弟苻雄为都督中外诸军事、丞相、领车骑大将军、雍州牧、东海公；侄儿苻菁为卫大将军、平昌公，宿卫二宫；以雷弱儿为太尉，毛贵为司空，略阳姜伯周（苻健舅舅）为尚书令，梁楞为左仆射，王堕为右仆射，鱼遵为太子太师，强平（皇后强氏弟弟）为太傅，段纯为太保，吕婆楼（为略阳氐酋）为散骑常侍。

苻健称大秦天王之后，与关中一河之隔的石赵并州刺史张平，由于受到北面的拓跋部、东北的燕国和东部的冉魏的压力，派遣使者向苻健表示投降，苻健封其为大将军、冀州牧。稍后，到了这一年的4月，逃往司竹的杜洪和张琚派人去汉中，请求东晋梁州刺史司马勋出兵关中，司马勋率领步骑三万，再次出兵关中。秦王苻健闻讯，亲自率军与司马勋相持于五丈原（陕西省眉县西南斜谷口西侧）。大敌当前之时，杜洪、张琚二人却不团结，杜洪知道司马勋忌惮张琚兵强，就对司马勋说：“不杀掉张琚，关中不可能属于国家所有。”于是，司马勋要求张琚到军营议事，在座中将其诛杀，（此处据《晋书，司马勋传》记载，而《资治通鉴》卷99则称，在司马勋退出关中之后，杜洪、张琚二人驻屯宜秋【陕西省泾阳县西北】，二人不和，张琚遂诛杀了杜洪，自立为秦王，改元建昌，第二年5月，秦王苻健亲率步骑二万，将其诛杀）张琚的弟弟逃往池阳，聚众攻击司马勋。司马勋与苻健屡战屡败，只好退回南郑（陕西省汉中市）。击退司马勋之后，苻健对贾玄硕当初的时候没有请自己做皇帝，一直怀恨在心，此时，他让人告发贾玄硕与司马勋同谋，将其全家诛杀。

初步安定了关中地区之后，秦王苻健往各地派出使节，询问民间疾苦，降低赋税，选拔人才，开放原属于石赵的皇家禁苑，废除石赵的苛政，禁止奢侈的服装，除去无用的装饰品，与民休养生息。幸运的是，就在关东地区淆乱不堪、遍地饥馑之时，这一年，关中地区野生的桑蚕遍地，野生的庄稼也是漫山遍野，百姓捡拾蚕茧制作成衣服，捡拾野粟米充饥，关西地区家给人足，这一天降的奇迹，让前秦政权避免了建立初期因饥馑而可能引发的社会动荡。