在齐军营地中，庞涓命人仔细清点了齐军做饭时留下的灶眼，得出一个结论——田忌和孙膑率领的这支部队，不下十万之众。单从人数上讲，双方势均力敌。但是，齐军甚至没跟魏军接触就跑了，除了怯懦，似乎找不到其他理由。
“孙膑这小子，还是不敢和我正面交锋啊！”
庞涓心里暗自得意，命令全军紧跟齐军，寻找机会决战。
追了一天，庞涓再度清点齐军留下的灶眼，惊奇地发现，齐军竟然减员一半，只剩下五万多人了。
第三天晚上，庞涓再去数灶，判断出齐军仅剩不到三万人。毫无疑问，齐军一路北窜，一路不断有人开小差。只三天的时间，便逃亡了六七万人。
这里已经临近齐魏边境。庞涓看着那些星罗棋布的灶眼，突然产生了一种担心：再有两天，齐军就将逃回国内，下一次再在战场上遇到孙膑，就不知道是什么时候了。
十二年前在桂陵被俘的耻辱，一直深深烙在庞涓心上，甚至连睡觉都会时常梦到当时的情景。但他始终坚持一点，当年如果不是孙膑狡诈地藏在暗处，让他放松了警惕，他绝对不会输那一仗。
这就好比狮子正与狗作战，藏在草丛中的毒蛇却出其不意地咬了狮子一口。
他要向世人证明，他就是那头威震天下的狮子，而孙膑不过是一条阴险狡诈的毒蛇。狮子有可能因为一时疏忽而被毒蛇咬伤，但是如果来一场面对面的决斗，狮子一定会将毒蛇碎尸万段。
这一次，就让我们之间的恩怨作一个彻底的了结吧！让世人知道，我庞涓才是鬼谷子最得意的门生，才是天下第一兵法家。
带着这样的想法，庞涓命令步兵就地安营扎寨，自己和魏申只带着数千名精锐骑兵，快马加鞭去追击齐军。
他没有意识到，这样一来，他又犯了和上一次同样的错误。
庞涓轻装前进的第二天，来到了齐、魏、卫三国边境一个名叫马陵
的地方（今山东省范县）。
马陵道路狭窄，地形险恶，路的一边是山林，另一边是深沟。庞涓抵达的时候，已经是黄昏。数千名骑兵不得不下马，排成两列纵队蹒跚前行。
突然间，先头部队停了下来。庞涓跑到前面一看，原来是一棵大树被砍倒了，横在路中间，将道路挡得严严实实。
“还愣着干什么？赶快把树搬开！”庞涓吼道，“齐军这点伎俩难道就能挡住魏国武卒的步伐？”
“上将军！”有人小声说道，“这树有点古怪。”
庞涓走上前，暮色中，只见那树的中段有一片树片被剥掉，露出白白的一块，而且似乎还写着一行字。
庞涓满怀疑惑，命人点燃一个火把，就着火光一个字一个字地读道：“庞涓死于此树下……”话音未落，无数弩箭飞来，射得魏军人仰马翻，乱成一团。
所谓士兵逃亡减灶，原本就是孙膑故意安排的假象。事实上，从齐军进入魏国的第一天起，孙膑就给庞涓设下了一个局。他通过不断的战略欺骗，牵着庞涓的鼻子，一步一步来到他早就挖好的陷阱中。
在这个陷阱周围，埋伏了整整一万名弓弩手。数千名魏军就算插上翅膀，也飞不出齐军的包围圈。
庞涓见此情景，万念俱灰，拔出宝剑，自刭而亡。庞涓一死，魏军更无斗志，纷纷放下武器投降，魏申也成为齐军的俘虏。
庞涓的遗言只有一句话：“遂成竖子之名！”意思是，终于让这小子成名啦！
他至死都认为，孙膑不过是侥幸赢了他。
写到这里，有必要对田忌和孙膑的“后事”作一番交代。
据《战国策》记载，马陵之战后，孙膑问了田忌一个问题：“将军有意干一番大事业吗？”
田忌心里一惊，问道：“军师所说的大事业是……”
“将军与成侯（邹忌被齐威王封为成侯）的矛盾，齐国皆知。您若没有立功倒也罢了，偏偏您两度打败庞涓，闻名于天下。成侯本来就视您为眼中钉，这一战之后，更是必欲除之而后快。您现在这样回去，只怕是凶多吉少。”孙膑仍旧是不紧不慢的语气，田忌听了，却出了一身冷汗。
“依在下之见，您现在手里握着十万大军，将士们都视您为神明，甘愿为您牺牲性命，您切不可束手就擒。可派一部分老弱病残的士兵把守主地（今山东省淄博）。主地道路狭窄，车辆只能勉强通行。正所谓一夫当关，万夫莫开，即便是老弱病残，也能以一当十，万无一失。然后您背靠泰山，左有济水，右有高唐，辎重可直达高宛（今山东省桓台县），再派一支精锐的车骑部队奔袭临淄，则整个齐国都在您的控制之下。到那时候，成侯必定出逃，齐侯也只能听命于您——这就是在下所说的大事业。”
“这……这不是要我造反么？”田忌惊恐地看着孙膑。
“此乃形势逼人，您不这样做，就只能等着成侯来算计您。”
田忌连连摇头：“军师快别说了，我田忌深受国恩，怎么可能做出这样大逆不道的事情来？天下人会怎么看我？我又有何面目见祖宗于地下？”
他最终没有采纳孙膑的意见。
自幼受忠君爱国思想教育的田忌也许不了解，对于鬼谷子和他的门徒来说，天下就是一个棋局，帝王将相也罢，贩夫走卒也罢，不过是棋局上的棋子，在价值上没有区别。他们超脱于世事之外，略带着一丝悲悯，一丝嘲讽，甚至是一丝冷酷，致力于设计和解开一个又一个的“珍珑”（围棋术语，也称玲珑，是全局性的布局设计，构思奇巧。最著名的当然是金庸先生在《天龙八部》中设计的“珍珑棋局”。）庞涓之所以不如孙膑，并不是因为他的兵法不够强，而是因为他太过于“入世”，太热衷于名利，以至于自己也变成了一颗棋子，最终被孙膑的棋子吃掉。而在孙、庞之后，鬼谷子的另外两位高徒也已经悄然出山。与前两者相比，他们虽然不善于用兵，却更擅长于运筹帷幄，纵横捭阖，把“天下”这局大棋下得风生水起。
事实证明，孙膑是有先见之明的。
马陵之战后，田忌作为英雄回到了齐国。某一天，有人带着重金来找临淄街头最有名的算命先生，自称是田忌的部下：“将军二败庞涓，名震天下，现在欲举大事，请您占卜一下，看看凶吉如何。”算命先生信以为真，给他算了一卦。不料那人刚走不久，邹忌的门客公孙阅就带着人闯进来，将算命先生逮捕，直接送到齐威王那里问话。田忌得到消息，没抱任何幻想，赶紧收拾家当逃到了楚国。
据国学大师钱穆推测，孙膑也跟随田忌一同来到了楚国，从此不问世事，潜心著书。传世之作《孙膑兵法》的大部分内容，应该就是在楚国完成的。
商鞅作法自毙
马陵之战后，魏国就一蹶不振了。
公元前341年冬天，卫鞅向秦孝公上了一书：“秦、魏两国，互为心腹之患，不是你死就是我活。魏国占据崤山以东的肥沃土地，与秦国划河而治，形势有利就进攻秦国，形势不利就向东扩展。现在秦国主上圣明，国家昌盛；而魏国刚刚被齐国打败，尚未恢复。此时不进攻魏国，更待何时？只要能逼得魏国向东撤退，秦国就可占据崤山之固，黄河之险，进而控制东方诸国，一统天下，完成帝王之业！”
秦孝公对卫鞅一向言听计从，便派他为统帅，带领秦军进攻河东，威逼大梁。
魏惠王派公子卬（áng）为将，迎战卫鞅。
秦、魏两军在河东对峙。卫鞅派人给公子卬送去一封信。信上说：“当年我在魏国担任中庶子，与您相处得很快乐。现在却各为其主，刀兵相见，实在是于心不忍。我想请您到营中一聚，小酌几杯，共叙旧情，订立盟约，化解兵戈，然后各自撤兵，互保平安，则两国百姓有福。不知您意下如何？”
公子卬欣然赴约。应该说，这既是对卫鞅的信任，也是对和平的期许。然而卫鞅却是个不怎么念旧情的人。公子卬一进秦营，便被埋伏的武士扣押起来。秦军趁机发动进攻，魏军群龙无首，被打得大败。
这一战对于魏国来说，无疑是雪上加霜。为了换取和平，魏惠王被迫向秦国妥协，归还了秦国部分河西土地。
到了这个时候，魏惠王才想起二十年前公叔痤对他说的话，不觉悔恨交加道：“寡人恨不用公叔痤之言也！”
回想起来，魏文侯年代，天下英雄齐聚大梁，盛极一时。自魏文侯死后，魏国先后逼走吴起，放跑卫鞅，错失孙膑，把那个年代最杰出的三位人才都拱手送给敌人。魏国由强盛转为衰落，难道不是意料之中的事吗？要命的是，此后一百余年的历史中，魏国当权者似乎没有吸取教训，仍在犯着相同的错误——这是后话，在此不提。
这一战也将卫鞅在秦国的仕途送到了顶点。得胜回朝后，秦孝公封赏给他于商（今天陕西省商洛一带）十五座城邑，号称“商君”。因此，卫鞅在历史上也被称为商鞅。
具有讽刺意味的是，商鞅为了维护秦国的中央集权，剥夺了众多旧式贵族的特权和封邑。秦孝公封赏给他十五座城邑，等于让他拥有了一个国中之国，他却欣然接受，丝毫不觉得有什么不妥之处。
当时有个叫赵良的人，在秦国颇有名望，到商鞅府上拜访。商鞅刚受封赏，春风得意，对赵良说：“当初秦国的风俗和戎狄一样，父子不分家，男女老少同居一室，是我用礼法规范秦人的行为，使他们男女有别，分房而居。我组织国人修建宫室城阙，把咸阳营造得像鲁国、卫国的都城一样漂亮。在您看来，我治理秦国，与当年的五羖（guˇ）大夫相比如何？”