复仇的开始
公元前354年，魏国的霸权受到其他大国更明显的挑战。尚在商鞅变法中的秦国国力明显增强，出兵击魏。三晋之一的赵国出兵攻打魏国的附庸卫国。魏惠王乃动用联盟关系，集结魏国、宋国、卫国八万军队，由大将庞涓率领，渡过黄河攻赵国首都邯郸。赵成侯大窘，派人向齐楚二国求救。楚国陈兵魏国南部边境待机，而齐威王面对赵成侯的求救，心中却悬而未决。
齐国相国是邹忌，就是那个明明很自恋自己美貌却还能用这个做比喻劝齐威王纳谏的那个邹忌。邹忌考虑到魏国国力强盛，还是不要去碰这种苦差。再说，要打仗了，大将军田忌又要招兵买马扩充势力了，自己的党羽要对抗起他来越发吃力。
大臣段干朋认为每一次国际局势巨变都是一次机遇，要抓住机会捞点好处。他提出齐国出兵攻打魏国襄陵，魏国分心则攻打邯郸的力度也就放缓，一定程度上也算是回应了赵成侯的求救。而齐国更能占一些魏国领土，增加自己国力，何乐而不为。等魏国花费极大代价攻下了邯郸，这时候齐国起精锐之师再去救援，可谓不费吹灰之力。总之，还是得想想办法干他一炮。
段干朋的意见明显更符合齐威王这个锐意进取的君主的心思。于是，前353年，齐威王命田忌为将带一支军开往赵国邯郸准备伺机而动，为赵成侯解围，令田婴带一支军前往魏国襄陵，那里距离楚国驻军的地方很近，必要时可以伺机合力攻取。孙膑本来地位崇高，但他坚决不愿接受实职，于是跟随田忌的军队，以车代步，行军师之职。
虽然魏、宋、卫国结盟，但庞涓这个人不太厚道，又或者战国乱世本就不讲道义，反正他出兵邯郸的路上顺手夺取了卫国地盘上的几个城池，卫国只是魏国的附庸，敢怒不敢言。而襄陵一地原属宋国，战国初期为楚国所占，后为魏国所夺。齐威王派出使者对卫、宋两国说以利害，成功让两国背刺魏国。两国军队与齐国前往襄陵的军队合为一处，开往目的地。这个时候陈兵齐魏边境的田忌军队接到探报，此时的赵国邯郸在被围困一年多后，终被攻克，赵成侯出奔。庞涓也得知了卫国、宋国背盟的消息，留下部分兵力守备邯郸后，回军准备收拾他们。
田忌得报，整军准备与魏军交战。但孙膑给他提出了一个在当时属于惊世骇俗的建议——围魏救赵。救赵国没必要一定要去和魏军硬碰硬，就像去给人劝架，你把自己整进去打架，岂不是在自虐么？只要率军攻魏国必救之地，饶是庞涓这样的当世名将，也只有赶回魏国救援一途，如此则赵国之难自解。那么能让庞涓不顾一切赶回来的地方是哪里呢？当然是魏国都城大梁啦！但田忌也是常年行伍之人，只觉得这种战术说得好听，但成功率一点保障也没有。
孙膑继而解释道：“将军有疑虑很正常，大梁是我军无法直接去攻击的地方，所以我的目标是大梁以东重镇平陵。平陵守军众多，且周边还有重镇可以相互呼应，实在是太强啦。越强就越适合我军去攻打。”
田忌黑人问号，这因果关系一塌糊涂啊？向来只有挑敌人薄弱之处打，今天第一次听说去碰敌人的硬骨头的。孙膑面色不改：“将军忘了我助将军赢了大王的赛马赌局吗？强而示之以弱，是虚虚实实，兵者诡道也！总之将军听我的，输不了的。”
田忌知道孙膑段位比自己高太多了，当下只得听从。毕竟齐国士兵以不善战而闻名，自己其实面对庞涓的魏卒，半点把握都没有，不如听聪明人的。田忌开拔大军逼近平陵，孙膑又出主意了：“将军，随军的都大夫谁打仗水准最菜？”这里解释一下都大夫，齐国不像战国其他国家实行郡县制，而是自成体系的五都制，包括首都临淄地区在内全国被划分为五都地区，每一个地区的长官就是都大夫。这次出征为表重视，五都大夫大多随军作战。
田忌想了想：“大概是齐城（临淄）和高唐的两个大夫吧。”
孙膑：“就让齐城、高唐二大夫领军攻打平陵。我们主力军在这里等着来报就行。”
田忌大惊：“纳尼？让最菜的将领首当其冲去攻城，这不是白给吗？”
马陵之战后，齐军紧接着又击溃原属庞涓的大队步兵，斩首万级，从容撤回了齐国境内。从此齐国在诸侯间声名鹊起，成为东方霸主。魏国经此一战元气大伤，逐渐退出了称霸的舞台。而受其压制的秦国，则迎来了发展的黄金时期。此后的战国时代，主要是齐、秦两国的较量。
退而论书策
但齐国波澜壮阔的历史进程似乎忽略了田忌小小的个人奋斗。马陵之战后，田忌与孙膑回齐国临淄的途中，孙膑提醒田忌，相国邹忌看他不爽很久了，此番回国恐为其所害。孙膑劝田忌不要解除武装，而是派兵把守临淄周边道路，挟军事胜利之势迫走邹忌。可惜头脑简单的田忌没想这么多，不从。
田忌果被邹忌派人构陷，言其欲图谋反，还有假的人证。齐威王也听信了。田忌得知此事，害怕极了，连夜出逃到楚国去了。孙膑作为田忌的老伙伴，也便跟了去。他们在楚国待了很长一段时间。
期间，孙膑隐居起来，开始把精力用在写书上。他整理了自己多年来实践中总结的军事思想，并结合祖辈兵圣孙武的思想，开拓创新，终于写成了流传千古的军事名著——《孙膑兵法》。
《孙膑兵法》是战国时期战争实践的理论总结，继承了前辈军事家的优秀成果，又对这些成果进行了发挥创造，在中国军事思想史上占有重要地位。《孙膑兵法》讲究“道”，相比同期其他兵家著作，更注重以人为本，民性即道，这是一个进步的方向。其他
关于孙膑的结局。上面说到他跟随被邹忌排挤的田忌去了楚国。但邹忌仍怕田忌借楚国势力卷土重来，遂派说客杜赫前往楚国说服楚宣王将田忌分封在江南之地（楚国当时仍沿用老旧的分封制），以将田忌留在楚国。齐国齐威王死后，齐宣王继位，听说了田忌冤案，就将田忌召回齐国，官复原职。此后孙膑回归故里，度过余生。也有说法孙膑未得善终，这就扑朔迷离了。总之，终孙膑一生，他最多也只是齐国公卿贵族的幕僚，向来没有追逐和得到过政治上的地位。庞涓当年的遗言，“遂成竖子之名”，到底还是没有实现。
