孫臏是戰國中期齊國人，兵聖孫武的後人，他少時孤苦，四歲喪母，九歲喪父，他年長後拜鬼谷子為師，學習兵法。和孫臏一起學習兵法的還有一個師弟，名叫龐涓。龐涓很聰明，學業也很好，可是他的天分沒有孫臏高，因此總是比孫臏略遜一籌。孫臏不但悟性很高，而且坦蕩仁義。鬼谷子見他在軍事方面有極高的天分，品德又好，就單獨把孫武的《兵法十三篇》傳授給了他，孫臏只用三天就把十三篇熟記於心，把書還給了師傅。拜師學藝期間，孫臏、龐涓二人感情很好。可龐涓心胸狹窄，為人奸詐，但他善於偽裝，表面上對孫臏很好，其實非常嫉妒孫臏。孫臏心地善良，對龐涓以誠相待，一直把他當成好兄弟。
孫臏、龐涓跟隨鬼谷子學藝幾年後，兵法、韜略大有長進。這時，魏惠王效仿秦孝公，用重金招賢納士。龐涓本來就是魏國人，貪圖名利，不願在深山裡繼續受苦，因此雖然學業未完，仍決定下山。孫臏送他下山，臨別時，龐涓向孫臏保證，日後自己受到重用，一定會向魏王舉薦他。孫臏很感動，兩人就此告別。
龐涓到了魏國，想盡辦法終於見到魏惠王。他傾盡所學，滔滔不絕地講述了一番治國安邦、統兵打仗的策略，並稱自己可以使魏國兼併其他六國。魏惠王聽言很是高興，任命他為元帥，執掌魏國兵權。龐涓雖及不上孫臏，但也的確是有本事的。他指揮魏軍與周圍的各小國開戰，連連戰勝，使宋、魯、衛、鄭等國臣服於魏。很快龐涓被封為上將軍，成為魏國舉國聞名的人物，魏惠王對他更是信任有加。
龐涓享受著春風得意的日子，同時心裡一直有個隱憂，那就是孫臏。他深知說到用兵，自己的才能遠不及孫臏，孫臏一旦出山，就會對自己的地位構成嚴重的威脅，可是他也曾向孫臏許諾要把他舉薦給魏惠王。正在龐涓寢食不安，不知該怎麼辦時，魏惠王已從墨子那裡瞭解到了孫臏的才能，讓龐涓寫信請孫臏出山。原來，墨子和鬼谷子是好朋友，他去探望鬼谷子時，發現孫臏才華出眾，就向魏惠王推薦了他。事已至此，龐涓只好照辦。
孫臏接到龐涓的信，很是感激，便辭別師傅，下山來到魏國。龐涓表面上笑臉相迎，心裡卻非常不高興。很快魏惠王見到孫臏，對他十分敬重，想任命他為副軍師，和龐涓一起執掌兵權。這使龐涓心裡暗暗嫉妒，他最不想和孫臏一起，於是就說讓孫臏擔任副職，在自己之下，是委屈了他的才能，建議魏王讓他先當客卿。客卿是一種空享較高禮遇，並無實際權力的職位。魏王也不想怠慢了孫臏，就採納了龐涓的建議，還很讚賞龐涓的為人。
龐涓擔心孫臏的軍事才能一旦展露，就會超過自己，便暗地裡密謀除掉他。後來，在與孫臏閒談中，龐涓得知孫臏和齊國的親戚失去聯繫很久，便心生一計。於是他找人假扮齊國人來見孫臏，說是他的堂兄給他送來一封信，信中請孫臏回齊國，為齊國效力。孫臏自知身在魏國，便回信婉言謝絕了。龐涓更改了信的內容，製造孫臏暗通齊國的假象，然後把信拿給魏王。魏王勃然大怒，宣佈孫臏私通齊國，將他抓捕，並施以臏足、黥臉之刑，即挖去膝蓋骨，在臉上刻字。
龐涓把孫臏接回住所，暗地裡派人監視，並請他把《孫子兵法》默寫下來。孫臏感其不棄之恩，夜以繼日地抄寫。後來，照顧孫臏的僕人聽說龐涓打算等孫臏寫完兵書就餓死他，把這個消息告訴了孫臏。孫臏這才恍然大悟，回想過去種種，意識到正是這個自己當成兄弟的人的加害，自己才落得這個下場，他心裡又痛又恨，心想要想報仇就一定要先擺脫龐涓的控制，於是心生一計。
第二天，孫臏又開始默寫兵書，寫著寫著，突然兩眼翻白、四肢亂顫，不一會兒就昏倒在地。醒過來後，他就又叫又鬧，時哭時笑，還無端地發怒，抓起寫好的兵書扔進了火盆裡，自己也撲了過去。人們大驚失色，趕緊把他救起，並向龐涓稟報說孫臏瘋了。
龐涓聞聽奏報，便趕去孫臏的住處，親眼看到他瘋瘋癲癲的，還是不肯相信他瘋了。於是，龐涓下令把孫臏放到豬圈裡，孫臏披頭散髮，在豬圈的泥水裡摸爬滾打，弄得全身都是豬糞，卻還是一會兒哭，一會兒笑。有人給他送來飯食，他一把將飯食打翻，反而抓起豬糞放到了嘴裡。這時，龐涓才有些相信孫臏是瘋了。但他生性多疑，仍派人監視孫臏的舉動，得知孫臏滿身污穢地到處亂爬，不管是馬棚還是豬圈，困了就睡在那裡。終於，龐涓相信孫臏是真的瘋了，便漸漸放鬆了對他的監視。
孫臏一邊裝瘋，一邊尋找脫身的機會。當初是墨子向魏王舉薦孫臏的，孫臏落得如此境遇，墨子知道他很冤枉，也知道孫臏是裝瘋避禍。他把孫臏的處境告訴了齊國的大將田忌，並盛讚孫臏的才能和智謀。於是，田忌派使者到魏國去營救孫臏。
一天晚上，使者偷偷拜訪孫臏，趁著天黑用假孫臏把真孫臏換了出來，藏在自己的車子裡，然後快馬加鞭，趕緊離開了魏國。等到龐涓發現孫臏逃走時，孫臏已經回到了齊國。孫臏回到自己的母國，見到大將田忌。田忌非常愛惜孫臏之才，就將他留在自己的府中，以上賓之禮待他。
齊國君臣常以賽馬賭輸贏作為娛樂，比賽時將馬分為上、中、下三等，分三場對等競賽，贏得場數多的為勝。田忌的馬沒有齊王的馬好，因此常常三場全輸，他非常喪氣。一次孫臏觀看了比賽，然後給田忌出主意，調整賽馬出場的次序，用自己的上等馬對齊王的中等馬，用自己的中等馬對齊王的下等馬，用自己的下等馬對齊王的上等馬。比賽結束，田忌以三場兩勝贏得比賽，讓齊王非常驚訝，因為田忌很少能賽贏。這件事雖小，卻足以體現孫臏足智多謀，田忌非常欽佩他，趁機向齊王推薦他。齊王接見了孫臏，發現他果然談吐不凡，見解獨到，的確是個奇才，便對孫臏以「先生」相稱，對其非常敬重。
孫臏逃走後，龐涓依然在魏國執掌軍權，總想依靠戰功提高自己的聲望。公元前354年，龐涓率領八萬魏軍攻打趙國，趙都城邯鄲被圍，派人到齊國求救。齊王知道孫臏善於用兵，就想任命他為將軍，率軍救趙。孫臏以自己身有殘疾辭謝，請派田忌為將，自己從旁輔佐。於是，齊王就讓田忌任主將，孫臏任軍師，率軍前往救趙。
田忌想帶大軍直奔邯鄲，與魏軍正面交鋒，以解趙國之圍。孫臏認為魏國的精銳都在圍困趙國，此時國內兵力空虛，因此建議田忌發兵攻打魏都大梁，這樣可以迫使魏軍回軍自救，以解趙國的困境，同時，還可以使魏軍疲勞，而齊軍則以逸待勞。田忌覺得這個計策很好，當即採納，率領齊軍殺往大梁。
齊軍壓境，大梁被圍，龐涓果然顧不上攻打邯鄲，趕忙率大軍馳援大梁自救。魏軍走到桂陵，陷入齊軍包圍，因為急於行軍，士卒們奔波勞累，被齊軍打得落荒而逃，主將龐涓被活捉。魏國向齊國求和，孫臏訓導了龐涓一番，將他放回魏國。雖然孫臏沒有殺龐涓，但這一戰也是對龐涓一次重擊。這就是著名的「圍魏救趙」。
十幾年後，龐涓又聯合趙國攻打韓國。韓國抵擋不住趙、魏兩國的聯合進攻，於是派出使臣向齊國求救。齊國內部有主張觀望的，有主張救援的，兩種意見相持不下。齊王問孫臏的意見，孫臏則提出綜合兩種意見，先答應韓國的要求，讓他們全力拚殺，等待救援。然後，等他們兩敗俱傷時，再出兵攻魏。這樣就可以不費力氣打擊疲憊的魏軍，解救危難中的韓國。齊王很讚賞這個計策，在魏、韓兩軍交戰一年後，再次以田忌為主將，孫臏為軍師，前去救援。
孫臏故技重施，和田忌率軍直接攻向魏國的都城大梁。龐涓聽說大梁被圍，怒氣沖沖地率軍回到大梁。孫臏說魏軍自恃勇猛，急於求戰，可以利用這個心理裝出膽小怯戰的樣子，以誘敵深入。於是讓田忌帶領軍隊撤退，並且每天減少做飯的灶數。
龐涓率軍趕回大梁，齊軍已經撤走。魏軍果然緊追不捨，一連追了三天，開始時齊軍的營地有十萬灶，第二天就剩五萬灶，到了第三天就僅剩三萬灶了。龐涓見狀以為齊軍怯懦，暗自得意，便率領精銳加緊追趕。
孫臏知道龐涓中計，計算魏軍的行程，估計到了晚上他們就趕到馬陵了，便在馬陵設下埋伏。
馬陵道是一條狹窄的小路，位於兩座高山之間，樹多林密，山勢險要，易進難出，是個伏擊殲敵的好戰場。孫臏下令砍倒樹木，堵塞道路，並選中路旁的一棵大樹，刮去一段樹皮，在樹幹上寫道：「龐涓死於此樹之下！」然後，他又命弓箭手埋伏在馬陵道兩邊，並告訴他們，那棵刻字的樹下一燃起火光，就朝那裡放箭。
傍晚，龐涓率領的魏軍騎兵果真來到馬陵道。士卒報告說前方道路被亂木堵住了，龐涓趕緊上前查看。他看到樹木橫七豎八，只有路旁一棵大樹屹立不倒，樹皮上好像還有字，於是命人點起火把。當他拿著火把來到樹下，剛看清「龐涓死於此樹之下」幾個字，猛然意識到中計了，但為時已晚，還沒等他喊出「撤退」，齊軍萬箭齊發，魏軍當即亂作一團。龐涓知道敗局已定，無力回天，拔出佩劍自刎而死。
齊軍乘勝追擊，大敗魏軍，俘虜了魏太子申帶回齊國。孫臏也因為這一仗聲名遠播。