田忌和孙膑在平陵伏击庞涓并将其活捉，但桂陵之战并没有击溃魏军主力，齐国也没有正式进攻魏国首都大梁，赵国首都邯郸仍为魏国所占领。魏惠王又调用韩国的军队击败包围襄陵的齐、宋、卫联军，齐国被迫请楚国大将景舍出面调停，各国休战。魏惠王与赵成侯在漳河边结盟，撤出赵国首都邯郸。大约在此时齐国将庞涓释放，使其回魏再度为将。
后来魏将穰疵在南梁和霍击退韩将孔夜的军队，韩昭侯派使者向齐国求救。齐威王向大臣们询问应当及早救韩还是推迟救韩。张丏认为如果晚救韩，韩国必将转而投靠魏国，不如早救韩；田忌则认为趁韩、魏之兵还未疲惫就出兵，等于代替韩军遭受魏军的攻击，反而会受制于韩，不如晚救韩等待魏军疲惫，韩国危在旦夕一定会求救于齐国，这样可以名利双收。齐威王十分赞同田忌的观点，秘密与韩国使者达成协议，但没有立即派出援军援助韩国。而韩国自恃有齐国的援助，与魏国作战接连五次战败，不得不求救于齐国。齐威王于是派田忌、田朌为主将，田婴为副将，孙膑为军师，率军援助韩国。孙膑再次采用围魏救赵的战术，率军袭击魏国首都大梁。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其勇，一定会轻视齐军，况且齐军也有怯战的名声，应采用诱敌深入的战术，引诱魏军进入埋伏圈后加以歼灭。孙膑命令进入魏国境内的齐军第一天埋设十万个做饭的灶，第二天减为五万个，第三天减为三万个。庞涓行军三天查看齐军留下的灶后非常高兴，说：“我本来就知道齐军怯懦，进入魏国境内才三天，齐国士兵就已经逃跑了一大半。”于是丢下步兵，只带领精锐骑兵日夜兼程追击齐军。孙膑估算庞涓天黑能行进至马陵，马陵道路狭窄，两旁又多是峻隘险阻，孙膑于是命士兵砍去道旁大树的树皮，露出白木，在树上写上“庞涓死于此树之下”，然后命令一万名弓弩手埋伏在马陵道两旁，约定“天黑能在此处看到有火光就万箭齐发”。庞涓果然当晚赶到砍去树皮的大树下，见到白木上写着字，于是点火查看。字还没读完，齐军伏兵万箭齐发，魏军大乱。庞涓自知败局已定，于是拔剑自刎，临死前说道：“遂成竖子之名！”齐军乘胜追击，歼灭魏军十万人，俘虏魏国主将太子申。经此一战魏国元气大伤，失去霸主地位，而齐国则称霸东方。
庞涓和魏国虽然完了。但是孙膑的故事并没有结束。由于孙膑比较传奇，所以说后世很多行业都将其奉为祖师爷，比如说，传说当初孙膑被庞涓暗害后，为保护被削去髌骨的伤腿，用兽皮制成有史以来第一双过膝皮靴，后世的靴匠于是把孙膑尊为制靴业神。当然还有另外一种说法，传说是孙膑一日下山，遇上一个被毒蛇咬伤的樵夫。为了不让蛇毒攻心，孙膑一剑把樵夫的双脚砍了。樵夫一见脚没了，很不愿意。孙膑于是把自己的双脚砍下来，安在樵夫身上。孙膑没脚了，叫樵夫把鞋脱下来安在自己脚上。樵夫忘了问孙膑的大名和住处，回到家被妻子、孩子埋怨。樵夫的妻子说：“为了报答恩人，我们多做几双鞋子送去，免得他鞋磨破了又要受罪。”于是樵夫拿着鞋子到处打听。后来，樵夫找不到孙膑，就把鞋子送给人们穿，以此来了却自己的感恩之情。樵夫夫妻俩一直不停地做鞋、送鞋，天长日久穿了他家做的鞋的人常送些钱粮来，然后有人在他们的影响下也帮着为别人做鞋，于是鞋匠这一行当就兴起来了。后来，鞋匠们知道了孙膑救樵夫的事，就把他敬奉为鞋匠的祖神，称孙祖、孙膑老师、孙膑神师、孙膑真人。鞋匠们一般农历十月初一祭祀祖师，感谢祖师传艺后代。鞋匠的徒弟们在祭祀祖师后，向师傅献鞋，请求师傅指点。旧时北京鞋靴业者还在正月二十八在前门外同兴堂饭庄，举行祭祀孙膑的活动和宴会。
关于孙膑还有一则传说，2.传说孙膑被庞涓挖膝之后，只好跪步行走，这样要用皮张裹缠膝部。因为带毛的原皮非常硬，磨得膝部非常疼，他就将皮子去毛并使其柔软，用起来舒服，缝制也方便。从此便出现了皮革业，而孙膑也成了这个行业的始祖。旧时每年农历九月十三日,南京的皮匠们都要聚会为孙膑祖师爷举行祭祀活动；今云南丽江古城附近束河古镇的“三圣宫”楼阁，仍还供奉着皮匠祖师孙膑的塑像。
3.传说很早以前，有一年冬天，鬼谷子命令两个徒弟孙膑、庞涓去找 “无烟柴”。 孙膑决心一定要找到“无烟柴”，而庞涓却为人十分狡诈，借故不去找。孙膑找了好多天没找到，忽然飞来一群乌鸦，一边飞，一边“哇哟”、“哇哟”地叫着。孙膑一听， “哇哟”、“哇哟”不就是“挖窑烧炭”吗？于是他挖了个土窑，又在山上砍了一些木头砍成一段一段的，装入窑中。点火后，几天功夫，就把一窑木炭烧成了。他用火点燃一试，果然没烟。“无烟柴”找到了。鬼谷子对孙膑十分满意，而庞涓对孙膑也就更加忌恨了。从此，人们把孙膑尊为烧炭业的祖神。
4.传说鬼谷子为考验孙膑、庞涓，假装生了病。孙膑为让老师吃点有营养的东西，就磨了豆浆。正巧他晾的盐，被露水化成盐水流进了豆浆，豆浆就成了豆腐（还有一个传说是庞涓往豆浆里洒了泡尿）。鬼谷子吃完豆腐后，夸奖了孙膑，要求孙膑再做点。庞涓十分嫉妒孙膑，偷偷的往盐水里加了点石膏水，没想到也成了豆腐。从此以后，人们就把孙膑和庞涓供奉为豆腐业的祖师爷和保护神。
5.无锡惠山泥塑从业者，从很早就供奉孙膑为本行业祖神。传说孙膑曾流落吴地以做泥人为生；后来孙膑出任齐国军师，以泥人、泥马布阵，破了庞涓的“五雷阵”。再后来，惠山人把孙膑捏泥人的技艺继承了下来，从此惠山泥人声名远扬。
以上都是人们对孙膑的美好传说，稍加神话，他最大的功绩还是在军事上。他把先祖孙武的兵法整理成一本兵书。那就是后来的36计。从此以后战国时代。阴谋阳谋，开始登场。百家争鸣好不热闹，