修建长城
隆庆初年，给事中吴时来以蓟门多警，请召大猷、继光专训边卒。部议独用继光，乃召之。二年五月命以都督同知总理蓟州、昌平、保定三镇练兵事。这样戚继光再次来到他年轻时曾经戍守之地，直到万历十一年被调往广东。这十几年时间，他为明朝长城防御体系的最终完善以及抵制蒙古族入侵，做出了不可磨灭的贡献。
明朝为加强北方防务，将长城沿线划分为九个防御区，分别驻有重兵，称之为九边或九镇，每镇均设有总兵官管辖。蓟镇东起山海关，西至居庸关，拱卫京师，是九镇中最重要的一镇。戚继光为蓟镇总兵官。
蓟镇长城最早修建于明朝初期，洪武六年，命大将军徐达等备山西、北平边，谕令各上方略。从淮安侯华云龙言，自永平、蓟州、密云迤西二千余里，关隘百二十又九，皆置戍守。洪武十四年徐达发燕石等卫屯兵万五千一百人修永宁、界岭等三十二关。虽然到弘治、嘉靖年间长城也都有所修筑，但过于简单。真正大规模的修筑则从隆庆至万历初由戚继光完成的。
戚继光修建的长城由城墙、敌台、墙台、烽火台、关城等几部分组成。他巡行塞上，经过仔细考察，认为这些边墙不仅低薄，而且颓废较多，根本无法阻遏蒙古人的武装袭击。而且在旧长城线上虽有一些砖石小台，但这种小台彼此之间毫无联系，既不能掩蔽士卒，又没有地方贮存军火器具，敌军只要登高发矢，台上守军就很难固守，不利于战斗。于是他上疏言道：“蓟镇边垣，延袤二千里，一瑕则百坚皆瑕。比来岁修岁圮，徒费无益。请跨墙为台，睥睨四达。台高五丈，虚中为三层，台宿百人，铠仗糗粮具备。令戍卒画地受工，先建千二百座。”于是自隆庆三年起，开始了艰巨的修墙、筑台工程，戚继光亲自监工，对工程质量要求极为严格。他将城墙分为一、二、三等，双侧包砖城墙为一等边墙，单侧包砖城墙为二等边墙，石城为三等边墙，要冲地段一律包砖，严禁任何偷工减料现象。在城墙垛口下的宇墙上以一定的距离及地势情况设置了望孔、射孔，有些地段在外侧城墙筑有雷石凹槽溜道，大大加强了防卫能力。
修建空心敌台
在加固城墙的同时，又修建空心敌台。所谓空心敌台分为三层:基座、中空及顶部楼橹。在戚继光所著《练兵 杂纪》中对空心敌台有这样的记载：“今建空心敌台，尽将通人马处堵塞。其制:高三、四丈不等，周围阔十二丈，有十七、八丈不等者。凡冲处数十步或一百步一台；缓处或四、五十步，或二百步不等者为一台。两台相应，左右相救，骑墙而立。造台法：下筑基与边墙平，外出一丈四、五尺有余，中间空豁，四面箭窗，上建楼橹，环以垛口，内卫战卒，下发火炮，外击敌人。敌矢不能及，敌骑不敢近。每台百总一名，专管调度攻打。”
墙台是齐墙而建的平台，上面也可以放置军械、粮草等物品，并且可以协助敌台攻击来犯的近敌。烽火台与敌台密切配合，形成一定的传烽路线，一遇敌情，举烽鸣烟放炮，迅速地把情况传递到蓟镇防线。而关隘处建筑的城堡，在战时守兵登城打仗，平时则可在城门设卡盘查过往行人。一时间在东起山海关，西到居庸关的两千里防线上，长城随着地势蜿蜒起伏，加之疏密分布的敌台、烽火台、关城等建筑，高下相间，蔚为壮观。
早期经历
戚继光幼年时风流倜傥，很有个性。虽然家境贫寒，但是他喜欢读书，通晓儒经、史籍。
嘉靖二十三年（1544年），戚继光继承祖上的职位，任登州卫指挥佥事。
嘉靖二十五年（1546年），戚继光负责管理登州卫所的屯田事务，当时山东沿海一带遭受到倭寇的烧杀抢掠，戚继光有心杀贼，写下了“封侯非我意，但愿海波平”的诗句。
嘉靖三十二年（1553年），戚继光受张居正的推荐，进署都指挥佥事一职，管理登州、文登、即墨三营二十五个卫所，防御山东沿海的倭寇。
嘉靖三十四年（1555年），戚继光被调往浙江都司佥事，并担任参将一职，防守宁波、绍兴、台州三郡。
南征倭寇
岑港之战
嘉靖三十六年（1557年），倭寇进犯乐清、瑞安、临海等地，戚继光率军前往救援，但因为道路隔绝而没有来得及，朝廷也因此不治戚继光的罪。而后，汪直余党作乱于岑港，戚继光与俞大猷两军会合，前往围攻。但很长时间都没有攻下来，于是朝廷将戚继光、俞大猷等人全部罢免，让其带罪杀敌。驻守在岑港的倭寇抵御不住戚继光与俞大猷的进攻，于是打算逃走。
嘉靖三十七年（1558年），倭寇造好了大船，准备驾船夜遁，俞大猷和戚继光趁机发动进攻，击沉倭寇大船，余党向闽南逃窜。从岑港逃走的倭寇又在台州烧杀抢掠，给事中罗嘉宾等人弹劾戚继光故意放走岑港的倭寇，有通倭的嫌疑。正要准备治罪，戚继光却因平定汪直的功劳而复官，让戚继光守卫守台、金、严三郡。
戚继光到浙江赴任后，发现卫所的将士作战能力一般，而金华、义乌的人比较彪悍，于是戚继光前往招募了三千人，在戚继光的指导训练下，将其练成一支精锐的部队，后称“戚家军”。戚继光根据南方多沼泽的地理特点制定阵法，又给他的部队配备火器、兵械、战舰等装备，戚家军因此名闻天下。
台州之战
嘉靖四十年（1561年），倭寇大举进攻桃渚、圻头等地，戚继光率军扼守桃渚，于龙山大破倭寇，戚继光一路追杀至雁门岭。倭寇遁走之后，趁虚袭击台州，戚继光一马当先手刃倭寇首领，余党走投无路，全部坠入瓜陵江淹死。而圻头倭寇竟又来侵犯台州，戚继光率军于仙居将其全歼。台州大捷后，戚继光官升三等。而后，闽、广一带的倭寇流入江西一带作乱，总督胡宗宪无法平定，于是让戚继光来增援，戚继光率军于上坊巢将其击破，倭寇奔走建宁，戚继光引军回浙江。
福建之战
嘉靖四十一年（1562年），倭寇进犯福建，并联合福宁、连江等地的倭寇，先后攻陷寿宁、政和、宁德等地，从广东南澳方面侵略的倭寇联合福清、长乐的倭寇攻陷玄钟所，并进犯龙岩、松溪、大田、古田、莆田等地。
倭寇声势浩大，当地官军不敢进攻，于是胡宗宪传令让戚继光带兵剿贼。戚继光领命后引兵先进攻横屿，横屿四面水路险隘不易通行，戚继光命将士们每人手持一束稻草，填壕而进，大破横屿倭寇，斩首两千二百余级。而后，戚继光乘胜追击，杀至福清，捣毁牛田，端了倭寇巢穴。倭寇余党慌忙逃往兴化，戚继光也不停歇，一路狂追，又捣毁倭寇据点六十余营，斩首无数。
戚继光平定福建倭患后班师回浙江，行至福清，遇见少量倭寇从东营澳登入，戚继光率兵急攻，斩首两百人。经过几番战斗，闽广一带的倭寇几乎被戚继光杀光。
兴化之战
戚继光回到浙江后，从日本国本土而来的新的倭寇又伺机侵略，他们人数日益壮大以后，袭击兴化，但围攻了好几个月都没有攻下来。而此时刘显派了八个人带着书信到兴化传达信息，被倭寇拦杀，倭寇就换上刘显使者的服饰骗开城门，趁机攻陷了兴化城。
倭寇攻陷兴化后，刘显率兵逼近兴化，但因为兵少，刘显不敢擅自攻城，却因此被弹劾，背负罪名。而福建总兵俞大猷也表示需要有大军合围。
嘉靖四十二年（1563年），朝廷以谭纶为右佥都御史，巡抚福建前来支援，而都指挥欧阳深却中了倭寇埋伏搏战而死，倭寇遂占据平海卫。四月，戚继光率领浙江兵前来支援。戚继光到后，谭纶立刻筹备对倭寇的总攻，先在各海道上环立栅栏阻断倭寇归路，而后谭纶以刘显为左军，俞大猷为右军，谭纶自领中军，以戚继光为先锋，围攻平海卫，一举告破，斩首两千余级，戚继光等率兵追击，倭寇道路不通，又被斩杀三千多人。于是刘显等复兴兴化。朝廷以戚继光先前横屿大战，录前后战功，以戚继光为都督同知，世廕千户，代替俞大猷为总兵。
仙游之战
嘉靖四十三年（1564年）二月，倭寇余党纠合一万多人围攻仙游，打了三天，戚继光率兵前往解围，倭寇败走，戚继光率军追击，追至王仓坪，斩首百余级，不少人都坠于悬崖摔死。余党数千人逃走占据漳浦蔡丕岭。戚继光分五哨（古代军事编制单位）将士攀岩而上，与倭寇短兵相接，连俘带杀一百多人。剩下的倭寇劫掠渔船逃到海上，而后侵扰福宁，戚继光率领李超等前往将其击败，又乘胜追至永宁，杀死三百多人。
同年，潮州倭寇聚众二万，与海盗吴平互为犄角之势劫掠潮州，俞大猷率兵杀败倭寇，并将吴平招降，让吴平驻扎在梅岭。但不久之后，吴平纠合被明军击败的流散倭寇一万多人，伙同林道乾、曾一本先后在走马溪、泊浦澳登陆，洗劫南村堡和港口村。戚继光即刻率军前来围剿，吴平得知后放弃之前据守的梅岭，集合大船一百多艘，逃入南澳，并修筑大寨防御。
嘉靖四十四年（1565年），俞大猷率领水军，戚继光率领步兵，二人合力围剿吴平，吴平破败，孤身逃往凤凰山。
北御鞑靼
隆庆元年（1567年），给事中吴时来向明穆宗上疏，建议让戚继光、俞大猷等人训练蓟门一带的士兵。但朝议后决定只任命戚继光即可。于是朝廷任戚继光为神机营副将。当时谭纶刚刚在辽、蓟一带募集了三万步兵，又在浙江招募了三千士兵，请求让戚继光对其训练，得到了穆宗的许可。
隆庆二年（1568年），明穆宗让戚继光训练蓟州、昌平、保定等地的士兵，总兵官以下的官员都受戚继光的节制。戚继光到任后，时蓟州有总兵郭琥，而戚继光为总理，无法统一号令，于是朝廷将郭琥调走，以戚继光为总兵官，镇守蓟州、永平、山海等地。又以戚继光前破吴平有功，进封为右都督。时北蛮子侵略青山口，戚继光引兵将其击退。
万历元年（1573年），北蛮小王子与董狐狸谋划进犯，向明朝廷索要赏赐遭到拒绝，于是二人在喜峰口烧杀抢掠，戚继光得知后率兵前往平乱，差点活捉董狐狸。同年夏，董狐狸侵略桃林，被戚继光击退。而后董狐狸的侄子董长昂侵犯界岭，又被击败。董狐狸多次侵扰边境不但没有占到便宜，反而损失惨重，于是献关求赏，朝廷答应其按年给予赏赐。
万历二年（1574年），董长昂又入侵边境但无法从关口攻入，于是逼着他的叔父董长秃寇犯边境。戚继光领兵将其击败并活捉董长秃。董狐狸与董长昂率领宗族三百人来到戚继光关前请罪，董狐狸穿素服大哭请求赦免董长秃。戚继光与部下商议后决定接受其投降，董狐狸于是将劫掠的百姓放回，并发誓不再反叛。自此董狐狸与董长昂再也不敢侵犯蓟门。
戚继光镇守的蓟门固若金汤，北蛮子无法攻入，于是转而进犯辽东，戚继光率兵增援，协助辽东守将李成梁将其击退。朝廷封戚继光为太子太保，又进封少保。
名将陨落
万历十年（1582年），朝廷里内阁首辅张居正病逝，给事中张鼎思趁机上言戚继光不应该放在北方，于是戚继光被朝廷调往广东。
万历十三年（1585年），给事中张希皋再次弹劾戚继光，戚继光因此遭到罢免，回乡后病死。