而也就是担任西河郡守期间，吴起做了一件影响魏国百年历史的事情。那就是创立了武卒制。
“武卒”是指武力好的士兵的，“武卒制”就是把打仗厉害的士兵集中起来使用的一种军事制度。它是最能体现吴起军事天才的一项创举。
春秋时期诸侯国打仗，兵源主要来自国人，武士们世代从军，装备基本上自己打造。就算后代们再傻再不济，也得拉到前线去打仗。后来为了扩大兵源，诸侯们又从野人当中拉壮丁，让受过简单训练的农民去打仗。这种征兵制度的结果就是诸侯国军队的素质越来越差，一些武士娇生惯养，一些农民则贪生怕死，上了战场都不顶用。而且诸侯们打仗还得看时间，要等农闲时节（比如秋收后），农民们没事情干了，才可以动员作战。吃过这个亏的人就有楚庄王，当初他打宋国半年没打下，就因为开春了，部队里的农民想回家干农活，他只好放弃围攻，转而与宋国和谈。
吴起打仗的时候，这个制度还在诸侯国中普遍使用。他手下西河郡的魏军也没有例外，一遇到春秋两季，部队里那些农民士兵打上来的请假条多得都快成山了。所以，这就造成了一个很有趣的现象，夏冬季节吴起是集团军司令，有十万人马；到了春秋季节，吴起就变成了军长，手下有三五万人最多了。
这是吴起最烦的事情。西河郡深入秦国境内，战略位置重要，秦军几乎每年都会来交战。手下的士兵老是请假回家怎么行呢？
经过一段时间的摸索，吴起向魏斯申报了一项自己起草的征兵制度草案，这个草案就是后来的“武卒制”。
吴起在草案中认为，魏军要想强大就必须实现兵农分离。兵就是兵，只会杀人的战争机器；农民就是农民，只会耕田种粮食的老百姓。两者的身份不能混在一起。而魏军的兵力也不需要很多，只要有一支听从指挥，作战英勇的军队就行了。（所谓治者，居则有礼，动则有威，进不可挡，退不可追）
而要组建这样一支军队，就要在征兵的时候就做到招募良才，重用勇士和期望立功的人。这些人一旦入伍就要给他们平等立功升职的机会，并厚待他们的家人。（其有工用五兵，材力健疾，志在吞敌者，必加其爵列，可以决胜。厚其父母妻子，劝赏畏罚，此坚陈之士可与持久）
至于“良才”的具体标准，吴起都想好了。他提出的标准是：
凡是能够身穿全副甲胄，拉得动12石的弩，能背得动箭矢50个，外加兵器和三日口粮的，并且可以在半日内跑完百里的人，即可入选。
这些人当兵之后，被称作“武卒”，国家给他们提供装备，并每月发给军饷，同时还免除他们家人的全部徭役。立功卓著的人可以直接加官晋爵，不问出身。
按照吴起的构思，他希望魏军将士个个都是职业军人，只靠打仗吃饭，战死了国家负责。而“武卒”则是魏军中的精锐，他们是穿着厚重的铠甲的大力士，既可以远程攻击（射弩），又可以近身搏斗（使用剑、戈），还能急行军奔袭（半日里跑完百里）。
英明的魏斯对吴起的提案全部接受，并且让吴起在西河郡全权负责武卒制的试行。
而吴起果然不负众望，他在几年之后，便训练出了第一支魏武卒部队。这支部队一登场，便爆发出了令人恐惧的威力。
公元前389年，秦军再次大举出动，攻打西河郡的阴晋。此番秦军由国君秦惠公亲自领兵，发动了二十万人马，号称五十万，大有把西河郡踏平的意思，气势相当骇人。
但是吴起一点都不感到害怕，因为秦军一直都是他的手下败将。就算秦国人派了五十万大军前来，他都不想动用精英部队去欺负他们。
在开战前，吴起奏请魏国国君为武卒部队论功行赏，并摆设庆功宴犒赏将士。魏国国君按照吴起的安排，让立了上等功的人坐在前排，赐予最好的酒食和餐具；立了下等功的人坐在中排，赐予次等的酒食和餐具；而没有立功的人则坐在最后面，不仅酒食和餐具是最差的，而且有些人连座位都没有。庆功宴结束了，吴起还让人大声朗读立功者的姓名，然后奖赏他们的家属。
吴起这么分等级地对待这些将士，为的是刺激那些没有立功的将士。让他们看见那些立功的人多少幸运和受尊重，这样就能使他们立下决心去杀敌报功了。
当听说听说马上要到阴晋迎战秦军时，那些没有立过功的魏军便迫不及待地穿好盔甲，准备好战车，纷纷跑来向吴起请战。吴起从他们当中只挑选了五万名武卒，五百辆战车和三千名骑兵，带领他们去迎战秦军。
在出战的前一天，吴起向这五万多名将士宣布道：
“所有的人给我向敌军的人群里冲锋，不许有人后退。要是车兵没有缴获战车，骑兵没有缴获战马，步兵没有俘虏敌兵，就算是胜利了，也不能记功！”
在吴起的鼓舞之下，魏军士气高涨。第二天，吴起派这五万多人袭击秦军的后方。魏军武卒们个个奋勇杀敌，以出色的战斗技能竟将二十多万秦军击溃。秦惠公不得不率领败军退出西河郡。受此羞辱，秦国在此后整整二十五年不敢东进。
吴起担任西河郡守期间，带领魏武卒部队不仅抵御了秦军的进攻，还被调往其他战场与诸侯交战。有史书统计说，期间吴起共作战76次，大胜64次，其余不分胜负。公元前387年，吴起就率军攻打齐国，再次将齐军打得大败，深入到了齐国境内的灵丘（今山东滕县东）。
魏武卒之名就此名震天下。