齐威王采纳段干朋的建议，兵分两路，一路齐军围攻魏国的襄陵，一路由田忌、孙膑率领救援赵国。 ^[3-4]

齐军兵分两路，一路与宋国景敌、卫国公孙仓所率部队会合，围攻魏国的襄陵。 ^{一路由田忌、孙膑率领救援赵国。齐威王打算让孙膑担任主将，但孙膑以遭受过酷刑、身体有残疾为由拒绝。齐威王于是任命田忌为主将，孙膑为军师，让坐在带着蓬帐的车子中出谋划策。}

田忌采纳孙膑的计谋，拔营向平陵进军。接近平陵时，孙膑向田忌建议由 临淄 （今山东省 淄博市 ）、 高唐 （今山东省 高唐县 ）两城的 都大夫 率军直接向平陵发动攻击，吸引魏军主力，果然攻打平陵的两路齐军大败。孙膑让田忌一面派出轻装战车，直捣魏国首都大梁的城郊，激怒庞涓迫使其率军回援；一面让田忌派出少数部队佯装与庞涓的部队交战，故作示弱使其轻敌。田忌按孙膑的要求一一照办，庞涓果然丢掉辎重，以轻装急行军昼夜兼程回救大梁。孙膑带领主力部队在 桂陵 （今河南省长垣县西南）设伏，一举擒获庞涓。 ^[8-9]