干朋则提出了一项巧妙的策略：分兵两路，一路南下攻击魏国的襄陵以分散魏军注意力；另一路则在魏军攻破邯郸后趁机救援赵国。齐威王采纳了段干朋的建议并派出了两支军队其中一支由田忌和孙膑率领负责救援赵国。
公元前353年齐军按照计划兵分两路。一路与宋国、卫国的军队会合共同围攻魏国的襄陵；另一路由田忌和孙膑率领前往救援赵国。田忌希望直接与魏军主力交战但孙膑认为应该采用声东击西、围魏救赵的战术。他建议田忌佯攻魏国的平陵以迷惑魏军并迫使庞涓回援大梁。田忌采纳了孙膑的计策率军向平陵进发。在接近平陵时孙膑又建议由临淄、高唐的两名都大夫率军直接攻击平陵以吸引魏军主力。结果攻打平陵的齐军虽然大败但却成功地吸引了魏军的注意。
随后孙膑让田忌一面派出轻装战车直捣大梁城郊激怒庞涓；一面派出少数部队与庞涓的军队交战故作示弱。田忌按照孙膑的指示行事庞涓果然轻敌冒进丢下辎重以轻装急行军昼夜兼程回救大梁。而孙膑则带领主力部队在桂陵设下埋伏一举擒获了庞涓。然而桂陵之战并未能击溃魏军主力齐国也未进攻大梁邯郸仍被魏国占领。公元前352年魏惠王调用韩国军队击败了包围襄陵的齐、宋、卫联军齐国只得请楚国大将景舍出面调停各国暂时休战。公元前351年魏惠王与赵成侯在漳河边结盟并撤出了邯郸。大约在此时齐国释放了庞涓使他得以重返魏国为将。
4、马陵之战
公元前342年魏国将领穰疵在南梁和霍地击败了韩国将领孔夜的军队。韩昭侯急忙派使者向齐国求救。齐威王询问大臣们应该何时出兵救援韩国。张丏认为应该尽早出兵以免韩国投靠魏国；而田忌则认为应该等待魏军疲惫后再出兵这样可以名利双收。齐威王赞同田忌的观点并与韩国使者秘密达成协议但并未立即出兵。然而韩国自以为有齐国支援连续五次与魏国交战均告失败最终不得不再次向齐国求救。
齐威王于是派田忌、田朌为主将田婴为副将孙膑为军师率领大军救援韩国。孙膑再次采用了围魏救赵的战术率军袭击魏国都城大梁。庞涓得知消息后急忙从韩国撤军返回魏国但齐军此时已向西进军。孙膑考虑到魏军自恃勇猛且轻视齐军决定采用诱敌深入的战术。他命令齐军进入魏国境内后第