公元前445年魏文侯即位后，任用李悝、吴起、西门豹、段干木等人，进行各方面的改革，促进了社会秩序的稳定和农业生产的发展。
在军事上，加强军队建设，推行“武卒”选拔制度，重视军事训练，提高部队的战斗力。通过这些改革，魏国迅速成为战国初期最为强盛的国家。魏惠王继位以后，继承文侯、武候的霸业，继续积极向外扩张。魏国的勃兴和称霸，直接损害了楚、齐、秦等其他大国的利益，引起这些国家的普遍恐惧和忌恨，其中尤以齐、魏之间的矛盾最为尖锐。
齐国自西周以来一直是东方地区的大国。公元前356年齐威王即位后，任用邹忌为相，改革吏治，强化中央集权，进行国防建设，国势日渐壮大。面临魏国向东扩张的严重威胁，它就积极利用赵、韩诸国与魏国之间的矛盾冲突，展开了对魏的激烈斗争。
公元前442年，魏国派兵攻打韩国，韩国派人向齐国求援。韩国得到齐国答应救援的允诺，人心振奋，竭尽全力抵抗魏军的进攻。但结果是五战都败了，只好再次向齐国求援。齐威王抓住魏、韩都疲惫不堪的时机，任命田忌为主将，田婴为副将率领齐军直逼大梁，孙膑是齐军的军师，居中调度统帅全军。
魏国眼见胜利在望，又是齐国从中作梗，非常愤怒。于是决定放过韩国，转而攻打齐军。其用意不言而喻，就是想好好教训一下齐国，省的它日后再同自己争夺霸主的地位。魏惠王命令太子申为上将军，庞涓为将，帅雄师10万之众，气势汹汹地扑向齐军，企图同齐军一决胜负。这个时候齐军已经进入了魏国的境内，战争一触即发。
话说到孙膑和庞涓，则另有一段故事。
孙膑和庞涓是同学，拜鬼谷子先生为师一起学习兵法。同学期间，两人情谊甚厚，并结拜为兄弟，孙膑稍年长，为兄，庞涓为弟。
有一年，当听到魏国国君以优厚待遇招求天下贤才到魏国做将相时，庞涓再耐不住深山学艺的艰苦与寂寞，决定下山，谋求富贵。孙膑则觉得自己学业尚未精熟，还想进一步深造；另外，也舍不得离开老师，就表示先不出山。于是庞涓一个人先走了。临行时两人长时紧握双手，最后洒泪而别。
庞涓到了魏国，见到魏王。魏王欣赏他治国安邦、统兵打仗等方面的才能、见识。便任命他为元帅、执掌魏国兵权。庞涓确有本领，不久便侵入魏国周围的诸侯小国，连连得胜，使宋、鲁、卫、郑的国君纷纷来到魏朝贺，表示归属。不仅如此，庞涓还领兵打败了当时很是强大的齐国军队！这一仗更提高了他的声威与地位，魏国君臣百姓，都十分尊重他、崇拜他。而庞涓自己，也认为取得了盖世大功，不时向人夸耀，大有普天之下、舍我其谁的气势了。
这期间，孙膑却仍在山中跟随先生学习。他原来就比庞涓学得扎实，加上先生见他为人诚挚正派，又把秘不传人的孙武子兵法十三篇细细地让他学习、领会，因此，孙膑此刻的才能更远远超过庞涓了。
有一天，从山下来了魏国大臣，礼节周全、礼物丰厚，代表魏王迎取孙膑下山。孙膑以为是学弟庞涓以魏王名义请他共创大业，很高兴两人的情谊并没有失去，再加上老师的规劝，就随魏国使臣下了山。其实，请孙膑到了魏国，并非出于庞涓的推荐；而是一个了解孙膑才能的人向魏王讲述后，魏王自己决定的。
孙膑到魏国，先去看望庞涓，并住在他府里。庞涓表面表示欢迎，但心里很是不安、不快，惟恐孙膑抢夺他一人独尊独霸的位置。又得知自己下山后，孙膑在先生教诲下，学问才能更高于从前，十分嫉妒。
魏王封孙膑为副军师，与庞涓同掌兵权。庞涓便有了一种危机感。于是下决心：必须除掉孙膑！他心生一计。
有一天，忽然有山东口音的汉子来找孙膑。那人说叫丁乙，是齐国人，有孙膑堂兄孙平的书信带来。孙膑忙接过信。信中以孙平口气，讲述了兄弟情谊，告诉了叔叔已去世。堂兄两人已回到齐国，希望孙膑也回到故乡，把几近消亡的孙氏家庭重新建立起来。信中语气恳切、情感深重，最后再一次盼望孙膑早日归来。
孙膑看罢，不觉流下泪来。然后热情招待传信人丁乙，并写了回信请他带回去。信中讲：自己十分思念故乡，但目前已成为魏国臣子，不能很快回去。待为魏国建立了功勋，年老后，一定与两堂兄在齐地故乡相聚、欢度晚年。
不料丁乙根本不是齐国乡亲，而是庞涓的心腹家人。庞涓骗到孙膑回信，又仿其笔迹，在关键处涂改了几句：“仕魏乃不得已、碍于情面。不久一定回国，为齐王效力！”然后将此信交给魏王。魏王虽气恼孙膑，但在庞涓请求下，还是同意了将孙膑交给庞涓处置。
庞涓当晚见孙膑，劝他向魏王请一两个月的假期，会齐国老家看看，更允诺说会在魏王面前替他求情。孙膑非常感动。
第二天，孙膑上朝，很奇怪没见到庞涓，因为昨晚说好一起对魏王说的。以为因事耽搁，就先对魏王讲出要请假回齐之事。不料话刚一开口，魏王就大发雷霆，不容半句解释，就令武士把他抓起来，押到军师府问罪！见到孙膑被捆绑进军师府，庞涓装作一怔：“我因事耽误一会儿，正要上朝。怎么回事？！”押解官员宣布魏王命令：“孙膑私通齐使，要叛魏投齐，请军师问罪！”庞涓大惊失色，忙对孙膑说：“不要着急，我去魏王面前替你求情去！”见了魏王，庞涓道：“孙膑虽有私通齐使之罪，但罪不至死。以臣愚见，不如让他成为不能行走、面有罪记的废人。这样，既成全我们弟兄的情分，又无后患，您看怎么样？”“照你意思办吧。”魏王道。
庞涓回府，流下泪来，对孙膑说：“大王盛怒，判兄死罪。我力争苦求，才免于一死。但要受刖刑及鲸面。”说罢，唏嘘不已。
孙膑叹了一口气：“总算保住了性命，这全赖贤弟救助愚兄了！以后我定要报答的。”
庞涓于是掩面跑出大厅。不一会儿，来了行刑的刽子手，把孙膑绑起来按在地上，用尖刀剜剔下孙膑的两个膝盖骨。孙膑惨叫一声，立刻昏了过去，在他昏迷中，脸上被用黑墨刺上“私通敌国”四字。
这时，庞涓泪流满面走进来，亲自为孙膑上药、包裹，把他抱进卧室，百般抚慰，无微不至地照料。一个月之后，孙膑伤口基本愈合，但再不能走路，只能盘腿坐在床上，真成了废人。
此时，庞涓对孙膑更是关心体贴，一日三餐，极其丰盛。倒使膑很过意不去了，总想尽自己所能为庞涓做点什么。因此，高兴地答应帮庞涓写孙子兵法。孙膑知道庞涓也想全面学习这13篇兵法，就高兴地答应；而且从那天起，日以继夜地在木简上写起来，日复一日，忘食废寝，以致人都劳累变了形。
一个照顾孙膑起居的小男孩儿为孙膑拼命工作的精神所感动，告诉他，庞涓打算等他写完兵法，就将他饿死。孙膑身心一下子凉透了！原来此如！原来如此啊！
后来孙膑装疯卖傻，吃猪粪，吃泥土。有时睡在街上，有时躺在马棚、猪圈里。也不管白天还是黑夜，孙膑困了就睡，醒了就又哭又笑、又骂又唱。终于让庞涓相信他是真的疯了。
这时，真正知道孙膑是装疯避祸的只有一个人，就是当初了解孙膑的才能与智谋、向魏王推荐孙膑的人。这个人就是赫赫有名的墨子——墨翟。
他把孙膑的境遇告诉了齐国大将田忌，又讲述了孙膑的杰出才能。田忌把情况报告了齐威王，齐威王要他无论用什么方法，也要把孙膑救出来，为齐国效力。
于是，田忌派人到魏国，乘庞涓的疏忽，在一个夜晚，先用一人扮作疯了的孙膑把真孙膑换出来，脱离庞涓的监视，然后快马加鞭迅速载着孙膑逃出了魏国。直到此时，假孙膑才突然失踪。庞涓发现时，已经晚了。
孙膑到了齐国，齐王十分敬重。田忌更是礼遇有加。
此时此刻，报仇的时候终于来了。
这仗该怎么打，孙膑早有打算。面对魏兵素来藐视齐军的实际情况，孙膑判断魏军一定会急于求成、轻兵冒进。于是认真研究了战场地形之后，定下了减灶诱敌，设伏聚歼的作战方针。根据这一方针，孙膑认为战胜貌似强大的魏军完全有把握，他的想法，得到主将田忌的完全支持。
战争的进程完全按照齐军的预定计划展开。齐军与魏军刚一接触，就立即佯败后撤。为了诱使魏军进行追击，齐军按孙膑预先的部署，施展了“减灶”的高招，第一天挖了10万人煮饭用的灶，第二天减少为5万灶，第三天又减少为3万灶，造成在魏军追击下，齐军士卒大批逃亡的假象。
庞涓接连3天追下来以后，他见齐军退却避战而又天天减灶，便不禁得意忘形起来，武断地认定齐军斗志涣散，士卒逃亡过半。于是丢下步兵和辎重，只带着一部分轻装精锐骑兵，昼夜兼程追赶齐军。
孙膑根据魏军的行动，判断魏军将于日落后进至马陵（今山东郯城一带）。马陵一带道路狭窄，树木茂盛，地势险阻，实在是打伏击战的绝好处所。于是孙膑就利用这一有利地形，选择齐军中1万名善射的弓箭手埋伏于道路两侧，规定到夜里以火光为号，一齐放箭，并让人把路旁一棵大树的皮剥掉，在上面书写“庞涓死于此树之下”字样。
庞涓的骑兵，果真于孙膑预计的时间进入齐军预先设伏区域。庞涓见剥皮的树干上写着字，但看不清楚，就叫人点起火把照明。字还没有读完，齐军便万弩齐发，给魏军以迅雷不及掩耳的打击，魏军顿时惊恐失措，大败溃乱。庞涓智穷力竭，眼见败局已定，遂愤愧自杀。齐军乘胜追击，又连续大破魏军，前后歼敌十万余人，并俘虏了魏军主帅太子申。
马陵之战以魏军惨败而告终结。
马陵之战是我国历史上一场典型的“示假隐真”、欺敌误敌、设伏聚歼的成功战例。齐军取得作战胜利，除了把握救韩时机得当，将帅之间密切合作，正确预测战场和作战时间以外，善于“示形”、巧设埋伏乃是关键性的因素。所谓的“减灶”就是这场战争中“示形”的主要方式。它实际上就是孙武“能而示之不能，用而示之不用”以及“以利动之，以卒待之”等“诡道”原则的实战体现。