公元前３５４——前３５３年战国中期，齐、魏、燕、赵、韩、楚、秦等战国七雄并立，征战频繁。公元前３５４年，魏国派大将庞涓率８万精兵进攻赵国，包围了赵国都城邯郸（今河北邯郸），赵国苦战了一年，眼看就要撑不住了，急忙向盟国齐国求救。齐威王正欲向外扩张，于是命田忌为主将，孙膑为军师，率兵８万去救赵国。
孙膑向田忌计划提出，田忌欣然接受。于是齐军向魏国都进军。切断魏国军队的交通要道，攻击它防备空虚的地方。大梁是魏国的政治，经济文化中心，魏军不得不以少数兵力驻守邯郸，主力救大梁。这时，齐军在桂陵埋伏，迎击魏军。魏军由于长期作战，兵力消耗巨大，疲惫不堪，面对占有先机之利的齐军偷袭，顿然彻底陷入了被动挨打的困境，终于遭受到一次严重的失败。魏文侯即位后，进行了各方面的改革，使魏国迅速成为战初最强盛的国家。并积极向外扩张，对齐国所属的东部构成严重的威胁。而赵国为了摆脱魏国的控制，与齐宋相会结好螟害向赵发兵攻城，成为魏攻赵的借口，赵向齐求救，齐答应援救。
孙膑是兵圣孙武的后代，出生于齐国。他曾拜兵学家鬼谷子为师，与魏国大将庞涓是同窗好友。但庞涓做了魏国大将后，十分嫉妒孙膑的才能，将他骗到魏国施以膑刑（去膝盖骨），欲使其永远不能领兵打仗。后孙膑千方百计才逃出回齐国，并被齐威王重用。
　　孙膑终于得到一个向庞涓复仇的机会。但他并没有急于与庞涓在战场上相见。他劝田放弃领兵直趋邯郸，与魏军决战的计划，趁魏军主力出兵在外，国内防务空虚之际，直捣魏都大梁（今河南开封），迫使远在异国的魏军“释赵而自救”。等庞涓回兵时，中途予以截击，这样既救了赵，又能给魏国以沉重打击，是一举而两得。
　　田忌采纳了孙膑“批亢捣虚”、“围魏救赵”的战法，挥师直逼魏国军事重镇平陵（今山东定陶）。齐军攻打平陵的行动并不坚决，庞涓也不急于回救，继续竭尽全力攻克邯郸。直到魏军已占领邯郸，损兵折将急需休整时，孙膑才建议齐军挥师直捣魏都大梁，逼魏惠王十万火急命令庞涓统兵回救。庞涓接令后，不得不放弃邯郸，抛弃辎重，昼夜兼程回师。孙膑判断魏军回师必经桂陵（今河南长垣西北），立即率齐军主力北上，在桂陵设下埋伏。当魏军经长途跋涉行至桂陵时，以逸待劳的齐军突然出击，大败魏军，庞涓只身逃回魏国（一说被俘后放回）。
魏的失败，就是齐国战略方针的正确和孙膑作战指挥的高时。在战略上，抓住有利时机：在作战指挥方面，能正确分析敌强我弱的局面，选择适宜的作战方法，进攻敌人的要害又是空虚的大梁，然后以逸待劳，乘机打了一个漂亮的袭击战。另外田忌虚心听取意见。从善如流，也是战胜的前提。至于魏军最后的失败，也在于战略上未能掌握动向。
点评：桂陵之战使魏军得到重创，减弱了魏国在霸权上的威望。也使齐国的威望得到提高。