没多久，魏国攻打赵国，赵国派人来向齐国求助。齐王派田忌为大将，孙膑作为军师辅佐。田忌原本想直接率兵前往赵国与魏国正面交锋，解除赵国的困境。孙膑却拦住了他，“想解开一团乱丝，不能使劲去扯；想拉开两个打架的人，不能跳进去硬拉。现在魏国已经把精锐部队派去攻打赵国了，魏国国内肯定都剩些老弱病残的士兵，为什么不率领军队去攻打魏国？魏国一旦被攻，那些前去攻打赵国的军队肯定要立刻掉头回来救魏国，赵国的困境不就解开了吗？”

田忌听了孙膑的意见，前去攻打魏国，魏军得讯后立刻离开赵国，转回头来保卫自己的国家，最终与齐军在桂陵相遇，并在这里进行了一番大战，最后被齐军打得大败。这就是有名的“围魏救赵”。

就这样，孙膑用他的军事智慧为齐国赢得了多场大战的胜利，虽是残疾之身，却能成为齐国的肱(10)股之臣，也最终帮助齐国成就了霸主地位。

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庞涓之死

据史书记载，孙膑和庞涓这一对仇人最终在马陵之战中相遇。孙膑知道庞涓是一个十分狂傲轻慢的人，为了迷惑他，就命人每日减少埋灶的数量，造成齐军在魏国大败，伤亡惨重的假象。庞涓果然上当，一路猛追，最终被孙膑引到了马陵。

马陵道路狭窄，两旁又有很多可以埋伏士兵的地方，孙膑就让人把路边一棵大树的枝叶砍掉，挖掉树皮，然后在上面刻着：“庞涓死于此树之下”。庞涓到了树下，看到这几个字，怒火冲天，举起火把就要把这棵树烧掉。哪知道孙膑早就预料到他会有此举，便命令左右埋伏的士兵，一旦看到火就万箭齐射，庞涓根本来不及躲藏，立刻就被射死在树下。

庞涓和孙膑的故事证明了一句话：最了解你的人是你的敌人。正是因为对庞涓性格的了解，孙膑才会料事如神，将仇人杀死，为自己报了大仇。