Nghi binh là một chiến thuật lợi hại trong chiến tranh, với thiên tài quân sự Nguyễn Huệ, thuật nghi binh được ông nghiên cứu ứng dụng và đem lại hiệu quả chiến thắng cao. Một đặc điểm tiến hành quân sự của Quang Trung-Nguyễn Huệ là luôn nắm vững mặt yếu, mặt mạnh của đối phương trước khi quyết định cách đánh, nhất là trong chiến tranh chống ngoại xâm như trận Rạch Gầm-Xoài Mút, hoặc trận đại phá 29 vạn quân Thanh ở Thăng Long.

Với trận Rạch Gầm-Xoài Mút, sau khi Nguyễn Phúc Ánh cầu viện, mùa hạ năm Giáp Thìn (1784) vua Xiêm sai cháu là Chiêu Tăng và Chiêu Sương thống lĩnh hai vạn thủy quân và 300 chiến thuyền, hợp cùng đạo quân của Phúc Ánh từ Vọng Các vượt biển sang Gia Định. Mặt khác, vua Xiêm còn phái hai tướng Lục Côn và Sa Uyển đem ba vạn quân theo đường bộ qua Chân Lạp đến Gia Định phối hợp cùng với quân của Chiêu Tăng và Chiêu Sương. Quân Xiêm kéo vào Gia Định một cách rầm rộ. Quân Tây Sơn do tướng Trương Văn Đa chỉ huy vừa đánh chặn, vừa rút để bảo toàn lực lượng và ứng phó với các trận đánh nhỏ của quân Nguyễn Ánh. Nhờ đó, Trương Văn Đa đã chặn được sức tiến của quân giặc và sai Đô Úy Đặng Văn Trấn về Quy Nhơn báo cáo rõ tình hình Gia Định. Vua Thái Đức liền sai Nguyễn Huệ, Võ Văn Dũng, Trần Quang Diệu, Bùi Thị Xuân cùng bộ tướng đem đại binh vào tảo trừ. Khoảng đầu năm 1785, hai vạn quân Tây Sơn thiện chiến xuống thuyền vào nam và đổ bộ đóng quân ở Mỹ Tho. Nguyễn Huệ sai Trương Văn Đa giữ thành Gia Định và tự mình đi xem xét địa hình, địa thế và cho người do thám tình hình của địch. Sau khi nắm rõ địa hình địa thế, tình hình quân Xiêm, Nguyễn Huệ chọn khúc sông Rạch Gầm và Xoài Mút là điểm quyết chiến.

Trong trận đánh này, ngoài lợi dụng thủy triều, Nguyễn Huệ còn áp dụng nghệ thuật nghi binh khá linh hoạt. Các tướng Xiêm biết quân Tây Sơn ít hơn, thế nào Nguyễn Huệ cũng dùng chiến thuật nghi binh. Tuy vậy, khi trận đánh xảy ra chúng lại hoàn toàn bất ngờ. Quân Tây Sơn không chỉ mai phục sẵn ở hai bên bờ sông, mà trong đêm trăng mờ mờ quân của Võ Văn Dũng vừa đánh vừa lui. Một bộ phận quân Tây Sơn hai bên bờ cùng hợp lực với Dũng chặn giặc. Quân Xiêm nhận định: toàn bộ quân Tây Sơn đã lộ diện. Vì vậy, không còn gì chần chờ nữa, tướng Xiêm đốc thúc ba quân đuổi theo thủy quân Võ Văn Dũng. Thuyền Giặc cứ theo ánh sáng đèn của thủy quân Tây Sơn mà đuổi, chúng không biết rằng trên đường rút lui để dụ địch, thủy quân của Võ Văn Dũng đã dần dần tắt đèn tấp sang hai bên bờ chui vào các ngách sông. Quân Xiêm đuổi tới nơi thì thấy chỉ có mấy chiếc, biết là đã trúng kế Tây Sơn. Khi quân Xiêm lọt vào trận địa bày sẵn, Nguyễn Huệ đốc thúc thủy quân từ các nhánh sông đổ ra đánh. Đồng thời, súng đại bác trên cù lao Thới và hai bên bờ sông nã liên hồi vào thuyền giặc. Tướng Xiêm Chiêu Sương hoảng hốt cho dừng thuyền lại, nhưng bị thủy quân Tây Sơn từ các nhánh sông nhỏ đổ ra vây chặt. Như vậy, phía trước, phía sau, hai bên, ngay cả trên đầu quân Xiêm đều bị đánh. Thuyền trước thuyền sau của quân Xiêm dồn cục, rối loạn hàng ngũ, chiếc bị đánh đắm, chiếc va chạm nhau vỡ nát, quân sĩ lớp nhảy xuống nước bị chết chìm, lớp bị giáo đâm, gươm chém... thất bại nặng nề. Còn đạo quân bộ cũng bị quân Tây Sơn phục đánh tan, tướng Xiêm là Lục Côn bị Bùi Thị Xuân chém rơi đầu. Trong trận đánh này, với lực lượng khoảng ba vạn quân thủy bộ, Nguyễn Huệ đã tiêu diệt 5 vạn quân Xiêm và 300 thuyền chiến. Tướng Xiêm Chiêu Tăng, Chiêu Sương cùng Sạ Uyển kéo tàn quân chạy về Xiêm, còn Nguyễn Phúc Ánh chạy trốn ra Hà Tiên.

Bí mật, nghi binh, dụ địch vào chỗ hiểm yếu để tiêu diệt là chiến thuật quan trọng của Nguyễn Huệ. Trong trận Đống Đa đại phá 29 vạn quân nhà Thanh là một ví dụ. Ngày 20 tháng chạp, khi đại binh Tây Sơn do Quang Trung-Nguyễn Huệ chỉ huy hành quân đến núi Tam Điệp, các tướng Ngô Văn Sở, Ngô Thời Nhiệm, Phan Văn Lân đến chịu tội (vì đã lui binh cho quân Thanh tràn đến Thăng Long). Tưởng đắc tội, không ngờ nhà vua cười: "Lui quân để tránh thế giặc, trong khuyến khích tướng sĩ, ngoài làm cho giặc phấn khích, kiêu ngạo, dụ địch vào chỗ hiểm yếu của ta như thế là phải. Các khanh không có tội chi cả. Chúng nó sang đây là mua lấy cái chết đó thôi, ta đã định mẹo cả rồi". Không những thế, để trưởng dưỡng thêm lòng kiêu căng của địch, nhà vua còn sai Trần Danh Bình cầm đầu sứ bộ tám người mang lễ vật và thư đến tha thiết xin Tôn Sĩ Nghị dừng quân để tra xét rõ: vì sao Tây Sơn phải thay quyền nhà Lê. Sứ bộ còn trả lại cho Tôn 40 người Trung Hoa do tướng cướp Đắc Thiện Tống bắt và sau đó quân Tây Sơn bắt được Tống. Quả thật, Tôn Sĩ Nghị kiêu căng sai chém đầu Trần Danh Bình, luôn cả Đắc Thiện Tống và cầm tù đoàn sứ giả. Trong lúc đó, vua Quang Trung bí mật chỉnh đốn quân tướng, chuẩn bị chiến trận, quyết một trận đuổi giặc Thanh ra khỏi bờ cõi. Vào sáng 30 tháng chạp, trước khi truyền lệnh ba quân xuất quân, nhà vua nói: "Ta đến mà địch không biết là địch ngủ ta thức, ta đánh mà địch không đề phòng là ta chém kẻ tay không. Ta nhất định thắng...". Chính yếu tố bí mật, địch quân không nắm được lực lượng của ta lại thêm thói khinh thường, đến khi ta bất ngờ tấn công thì không còn kịp chống đỡ, đã làm nên chiến thắng Đống Đa lịch sử của vua Quang Trung.

Bằng chiến thuật nghi binh, trong lần kéo quân ra bắc đầu tiên với danh nghĩa phò Lê diệt Trịnh, thủy quân Tây Sơn bị quân của chúa Trịnh Khải vây phục trên sông Vị Hoàng. Gặp gió đông thổi mạnh, Nguyễn Huệ sai lấy tượng gỗ để trên mấy chiếc thuyền, rồi cho đánh trống, kéo cờ, thả thuyền cho trôi đi. Tướng của Trịnh Khải là Đinh Tích Nhưỡng, tưởng quân Tây Sơn tới đánh bèn dàn thuyền chiến, rồi truyền quân sĩ lấy súng bắn cho đến khi hết đạn mới biết người trên thuyền là tượng gỗ. Lúc này, quân Nguyễn Huệ ùa tới đánh, quân Nhưỡng không chống cự nổi phải bỏ thuyền mà trốn. Các cánh quân khác của chúa Trịnh cũng bị đánh tan, thành Sơn Nam bị hạ.

Cái tài của Quang Trung-Nguyễn Huệ là luôn tìm hiểu kỹ đặc điểm của tướng giặc, tình hình quân lính địch để có chiến thuật dẫn dụ, nghi binh phù hợp đưa đối phương vào thế bị động, bất ngờ bị tấn công, không chống đỡ kịp với quân Tây Sơn vốn gan dạ và dũng mãnh.