До Американо-мексиканской войны земли Верхней Калифорнии и Новой Мексики уже были хорошо известны американским охотникам, исследователям и торговцам, которые часто пользовались т.н. "тропой Санта-Фе". Эти земли на протяжении 25 лет перед войной были суверенной территорией независимой Мексиканской республики, а до того — частью испанской колонии Новая Испания.

После покупки Луизианы (10.03.1804), американские поселенцы начали двигаться на Запад, на испанскую территорию. Отмена Мексикой в 1829 рабовладения привела к Техасской революции, поскольку американские поселенцы использовали преимущественно рабский труд. 14.05.1836 президент Месики, находившийся в плену, был вынужден подписать договор о независимости Техаса. Однако мексиканское правительство отказалось признать независимость Техаса, рассматривая его как свою мятежную территорию.

За десятилетие, прошедшее после войны, Техас консолидировал свою позицию в качестве независимой республики установлением дипломатических связей с Великобританией и США. Большинство техасцев приветствовали присоединение республики к Соединённым Штатам, но антирабовладельчески настроенные северяне опасались, что принятие ещё одного рабовладельческого штата сдвинет внутригосударственный баланс в пользу Юга, и поэтому затягивали присоединение Техаса. Наконец, 29.12.1845 Техас стал 28-м штатом.

Мексиканское правительство выразило недовольство, что присоединением её "мятежной провинции" Соединённые Штаты вмешались во внутренние дела Мексики и необоснованно завладели её территорией. Ведущие европейские державы во главе с Великобританией и Францией пытались отговорить Мексику от объявления войны.

Правительство США попыталось начать переговоры о покупке мексиканских территорий. За передачу Калифорнии США предлагали 25 млн долларов, за Новую Мексику — 5 млн. Но в Мексике росло возмущение политикой США и её правительство отказалась вести переговоры.

8.03.1846 армия США под командованием генерала Закари Тейлора вступила на территорию Мексики и оккупировала спорную территорию между реками Нуэсэс и Рио-Гранде. Эта оккупация, а также блокада мексиканских пóртов, вынудили Мексику 23 апреля объявить войну США.

8 мая в Битве при Пало-Альто (на западном побережье Калифорнии) американцы впервые использовали т.н. "летучую артиллерию" — лёгкие мобильные орудия, смонтированные на шасси, запряжённых лошадьми, с артиллеристами, также сидящими на лошадях. Они произвели разрушительное действие на мексиканскую армию и она отступила. На следующий день стороны сошлись в рукопашной схватке в Битве у русла де-ла-Пальмы. Американским кавалеристам удалось захватить мексиканскую артиллерию, вынудив мексиканцев к отступлению, превратившемуся в беспорядочное бегство.

13 мая США объявили войну Мексике. Войну с Мексикой поддержали главным образом демократы и их лидер президент Джеймс Нокс Полк и отвергло большинство вигов. Поэтому современники иногда называли эту войну войной мистера Полка. В Мексике война считалась делом национальной гордости.

Стратегия американцев сводилась к тому, чтобы захватить основные позиции на мексиканской границе и заставить Мексику заключить мир на выгодных США условиях. Тейлору было приказано пресечь Рио-Гранде и занять север-восточную часть Мексики. В случае отказа Мексики, Тейлор должен был выступить на юг и угрожать Мехико. 18 мая Тейлор захватил Матаморос, подвергнув его артиллерийском обстрелу. В начале июля он направился к Монтеррею (штат Нуэво-Леон), от которого шла главная дорога на столицу. По пути он оккупировал ряд городов: Рейнос, Камарго, Серальво и др.

Перевес в военной мощи был на стороне США. Мексиканская армия насчитывала уступала по численности и состояла в основном из индейцев и пеонов. Огнестрельное оружие и артиллерия мексиканцев были устаревшего образца. Мексика практически не имела военного флота. Большую роль в войне сыграла мексиканская кавалерия, состоявшая из уланов, искусных в верховой езде и хорошо владевших саблями.

21-24 сентября произошла битва за Монтеррей, в которой обе стороны понесли серьёзные потери. Американская лёгкая артиллерия оказалась неэффективна против каменных укреплений города. Осада длилась четыре дня и только после того, как у мексиканцев кончились боеприпасы, они согласились капитулировать. Но и Тейлор, армия которого тоже была истощена, согласился на то, чтобы мексиканская армия покинула город, забрав знамена и оружие. 16 ноября Тейлор занял Сальтильо, главный город штата Коауила.

Одновременно с действиями Тейлора американское правительство готовило захват Калифорнии. Коммодору Джону Слоуту было отдано приказание захватить калифорнийские пóрты и установить блокаду побережья. На захват Новой Мексики была отправлена 3-тыс. "Западная армия" бригадного генерала Стивена Кирни с 16 орудиями. 14 августа они заняли Лас-Вегас, 16 — Сан-Мигель, 18 — главный город штата — Санта-Фе. 22 августа вся территория Новой Мексики также была объявлена частью США.

В Калифорнии с декабря 1845 с разрешения мексиканских властей под предлогом картографической экспедиции находился небольшой отряд во главе с капитаном Джоном Фримонтом. 14.06.1846, не зная о том, что объявлена война, американские поселенцы захватили Соному и арестовали именитых горожан. 4 июля (в годовщину Дня независимости) была провозглашена Калифорнийская республика.

Тем временем американский флот приступил к захвату пóртов на калифорнийском побережье. 7 июля был оккупирован Монтерей. 9 июля флот США занял Сан-Франциско. 15 июля Слоут передал командование коммодору Роберту Стоктону. В начале августа США захватили Сан-Педро. 13 августа американский десант с помощью отряда Фримонта захватил столицу Калифорнии Лос-Анджелес. Затем американцы захватили пóрты Санта-Барбара и Сан-Диего. 17 августа Калифорния была полностью захвачена и объявлена территорией США.

Однако 23 сентября в Лос-Анджелесе началось антиамериканское восстание под руководством Хосе Марии Флореса. 29 сентября американский гарнизон капитулировал и им было предложено покинуть город на торговом судне США "Вандалия", но им на помощь пришёл корабль "Саванна" с отрядом капитана Уильяма Мервина. 7 октября в стычке, известной как "Битва за ранчо Домингеса", калифорнийцы под предводительством Хосе Антонио Каррильо заставили американцев, американцы отступить к Сан-Педро, где они перешли к обороне.

В это время в Мексике после переворота к власти пришли пурос — крайние либералы. Они восстановили конституцию 1824 года и вернули из изгнания Антонио Лопеса де Санта-Анну, которого многие считали самым способным из мексиканских генералов и за которым сохранялась репутация участника войны за независимость. Мексиканский Конгресс назначил его президентом, но Санта-Анна принял на себя командование армией. Президентом остался Гомес Фариас.

К концу ноября почти вся Калифорния находилась в руках патриотов; интервенты удерживали только нескольких пóртов. Только объединёнными силами, одержав победу у реки Сан-Габриэль, 10.01.1847 Стоктон и Кирни смогли взять главный штаб партизан — Лос-Анджелес. 14 января в Новой Мексике началось восстание крестьян, которые 20 января выступили на Санта-Фе. Но в сражении недалеко от города восставшим пришлось отступить. 3 февраля объединенные силы США захватилили Пуэбла-де-Таос, главную ставку партизан.

10 ноября эскадра коммодора Мэтью Перри заняла один из крупнейших мексиканских пóртов на берегу Мексиканского залива — Тампико. Хотя порт защищался тремя военными кораблями и был оснащен 25 артиллерийскими орудиями, по приказу Санта-Анны гарнизон отступил, предварительно разрушив укрепления и затопив оружие и боеприпасы.

В конце января 1847 Санта-Анна двинулся на север навстречу Тейлору, который занял выгодную позицию у асьенды Буэна-Виста. К моменту сражения солдаты Санта-Анны, преодолевшие 200 миль по безводной пустыне, несколько дней были без воды и провианта, а лошади без фуража. 22-23 февраля между мексиканской и американской армиями произошло крупное сражение. Вначале мексиканцам удалось обойтии противника с левого фланга, а их кавалерия сумела глубоко проникнуть во вражеский тыл, но подошедшее из Сальтильо подкрепление позволило американцам вернуть утраченные позиции. Хотя мексиканцам удалось захватить несколько пушек, Санта-Анна неожиданно отступил к Сан-Луис-Потоси (позднее он объяснял это отсутствием боеприпасов).

В марте в Мексике началось восстание против правительства пурос, вызванное его решением продать часть церковной собственности для получения средств на ведение войны. Получив известие о начале гражданской войны, Санта-Анна, бросив армию, поспешил в столицу. Президент Гомес Фариас был изгнан, а его правительство разогнано. Новое правительство состояло из модерадос — умеренные. Санта-Анна получил диктаторские полномочия.

Поскольку принадлежавший к партии вигов и одержавший несколько побед Тейлор, стал опасным соперником демократической партии в будущех президентских выборах, его кандитура в качестве главнокомандующего новой кампании была отклонена. В итоге главнокомандующим стал генерал-майор Уинфилд Скотт.

Высадив к югу от Веракруса десант с мощной артиллерией Скот начал обстреливать город с суши и моря. 29 марта, после сильной бомбардировки, Веракрус был вынужден капитулировать. После этого Скотт двинулся на столицу. 17-18 апреля в ущелье Серро-Гордо, произошло сражение. Несмотря на то, что Санта-Анна имел численное преимущество, американцам удалось с помощью артиллерии решить исход сражения.

22 апреля авангард американской армии под командованием генерала Уорта занял город Пероте, захватив большое количество оружия, а 15 мая вступила в город Пуэблу, не оказавший сопротивления. 17 августа американцы заняли Сан-Августин. У деревни Контрарес они встретились с войсками генерала Валенсии. 20 августа, не получив подкрепления от Санта-Анны, Валенсия был разбит. В тот же день произошло кровопролитное сражение у реки Чурубуско.

23 августа между сторонами было заключено перемирие до 7 сентября продолжались переговоры. США требовали передать им более двух третей территории, не считая Техаса. Боясь всенародного восстания мексиканское правительство отвергло эти условия.

8 сентября американцы штурмом овладели укрепленным пунктом Молино-дель-Рей, а 13 сентября — замком Чапультепек. При взятия этого замка шесть подростков-кадетов сражались до последнего, несмотря на приказ генерала Браво об отступлении, а последний из оставшихся в живых обернул вокруг себя мексиканский флаг и прыгнул вниз со стены замка. Впоследствии в Мехико в парке Чапультепек им был поставлен памятник, который является важным патриотическим местом в Мехико.

Санта-Анна без боя вывел свои войска из столицы и 14 сентября американцы вошли в Мехико. Сопротивление им оказали только горожане. 9 октября у города Хуамантлой состоялось последнее сражение войска Санта-Анны с армией США, успех в котором оказался на стороне американцев. Вскоре после этого Санта-Анна бежал и власть перешла к сторонникам мира — модерадос.

В результате военных успехов в США всё популярней становилась идея аннексии всей Мексики. Под угрозой возобновления военных действий большинство мексиканского Конгресса приняло условия американцев, и 2.02.1848 в местечке Гвадалупе-Идальго был подписан мирный договор.

По условиям договора к США были присоединены Верхняя Калифорния, Новая Мексика и район нижней Рио-Гранде. Вместе с Техасом и территорией, приобретённой США в 1853, это составило 1,3 млн км², т.е. более половины всей площади Мексики. На этой территории сейчас находятся американские штаты Калифорния, Нью-Мексико, Аризона, Невада, Юта, Колорадо и часть Вайоминга.

В США победа и приобретение новых земель породили волну патриотизма. Граждане как бы нашли в этом подтверждение в т.н. "предназначении" их страны. На этой волне генерал Закари Тейлор победил на президентских выборах 1848 года.

Мексика взамен получила 15 млн долларов компенсации, а кроме того американским правительством были покрыты финансовые претензии граждан США к Мексике на сумму 3,25 млн долларов. В Мексике утрата огромной территории стимулировала правительство начать политику колонизации северных районов как средство предотвращения дальнейших потерь.