关于武王进军牧野的时间，史书上的记载很是分歧，以《汉书·律历志》所引《古文尚书·武成》的记载较为原始：
惟一月壬辰旁死霸，若翌日癸巳，武王迺朝步自周，于征伐纣。粤若来二月既死霸，越五日甲子，咸刘商王纣（《逸周书·世俘解》作“维一月丙辰旁生魄，若翼日丁巳”，有错误）。
根据王国维的考定，“既死霸”是二十三日，旁死霸为二十五日。一月癸巳，是壬辰旁死霸的翌日，即二十六日，武王从周兴师伐纣。二月甲子，是既死霸之后五日，乃二十七日，武王率军到达牧野（《观堂集林》卷一《生霸死霸考》）。《书序》说：“惟十有一年武王伐殷，一月戊午师渡孟津，作《泰誓》三篇。”比《武成》早一个月。《史记·齐世家》说：“武王十一年正月甲子，誓师于牧野伐商纣。”同样比《武成》早一个月。所以会有一月之差，该是汉人依据当时的正朔观念以及流行的殷正、周正之说，认为周未克殷以前，当依殷正，殷正较周正早一月，因而提前一月。《史记·周本纪》说：“十一年十二月师毕渡盟津，二月甲子昧爽武王朝至于商郊牧野。”显然有错误。从渡盟津到牧野，应该不过一旬，不该相隔两月之久。
武王于一月二十六日癸巳，从周的国都出发，经历二十五天，到二月二十一日戊午在盟津渡河。从盟津誓师后出发，又经历六天，到二十七日甲子，到达牧野前线，当天决战就取得决定性胜利。从盟津到牧野，约有三百里以上路程，采取急行军，平均每天行军五十多里。当时这一带交通条件是比较好的，从殷墟卜辞来看，这一带正好是殷王经常的狩猎区，殷王常常驾驶马车到盟津以北、太行山南麓从事狩猎活动。因此用四匹马驾驶的战车，每天进军五十多里是可以做到的。
武王统率的锐兵，所以能够在甲子这天展开决战，因为在前一天癸亥夜晚，赶到牧野后，连夜已布置好了阵势。《国语·周语下》记载伶州鸠说：“王以二月癸亥夜陈，未毕而雨。”夜晚虽然天气不好，布阵未毕而雨，还是作好了布置的。牧野一战是在甲子这天，古书记载是一致的。《尚书·牧誓》就说是在甲子昧爽誓师的。牧野之战，周师在甲子一天内取得全胜，古书记载也是一致的。《吕氏春秋·首时》说：武王“立（通作“莅”）十二年而成甲子之事”。《吕氏春秋·贵因》说：武王“故选车三百，虎贲三千，朝（早）要甲子之期而纣为禽（擒）”。《吕氏春秋·简选》又说：“武王虎贲三千人，简车三百乘，以要甲子之事于牧野而纣为禽。”这个战役在甲子这天，从清晨开始，到黄昏就取得全胜，迫使殷王纣自杀。《逸周书·世俘解》说：
商王纣于商郊，时甲子夕，商王取天智（指高级美玉）、王琰及庶玉环身以自焚（“及庶玉环身”原误作“0120-01身厚”，从顾颉刚依据《北堂书钞》卷一三五、《史记·周本纪》正义、《太平御览》卷七一八所引校正）。
这是殷王纣看到战斗失败、快要被擒的时候，不得已而自焚的。
关于进军牧野的路线，《荀子·儒效》有记述：
武王之诛纣也，行之日以兵忌，东面而迎太岁。至汜而泛，至怀而坏，至共头而山隧（通作“坠”），霍叔惧曰：“出三日而五灾至，无乃不可乎？”周公曰：“刳比干而囚箕子，飞廉、恶来知政，夫又恶有不可焉。”遂选马而进，朝食于戚，暮宿于百泉，厌旦于牧之野。
汜（音祀），卢文弨、汪中校改作“氾”（音凡），以为即河南的氾水。按氾水有南氾、东氾、西氾之别，都不是从盟津渡河必经之地。我们认为，“汜”字不误，“汜”不是地名。《尔雅·释丘》：“穷渎，汜。”郭注：“水鱼所通者。”当因积水而泛滥。怀后来为苏国之邑，见《左传·隐公十一年》，在今河南武陟西南。怀在盟津东北二百多里。共后来成为共伯封国。见《左传·隐公元年》，在今河南辉县，共又在怀东北二百多里。百泉在今辉县北十里。戚地不详，亦当在辉县附近。据《韩诗外传》卷三第十三章：“武王伐纣于邢丘……乃修武勒兵于宁，更名邢丘曰怀、宁曰修武。”宁在今河南获嘉，正当怀、共之间，是从怀到共必经之地。牧野为地区名，牧一作坶，《说文》：“坶，朝歌南七十里。”《水经·清水注》：“自朝歌以南，南暨清水，土地平衍，据皋跨泽，悉坶野矣。”清水即今卫河上游，朝歌即今淇县，旧称朝歌镇。牧野的范围，从今淇县以南，到卫河以北地方。今淇县距卫河，距离在二十里到六十里之间。根据荀子所述，可知武王率军渡过今孟县西南的盟津之后，向东北行，经泛滥的“汜”到今武陟西南的怀，再东北行到今获嘉的宁，又东北行到今辉县的共，一度食宿于戚和百泉，两地都该在共的附近。更由此东北行而进入牧野。
