长平之战后，白起计划乘胜进攻邯郸，趁赵国被全歼四十五万大军，举国哀痛恐惧，无力应战的机会，一举击破赵国。但是时任秦相的范雎，担心白起功劳太大，自己在秦国失去地位，于是开始给白起使绊子。唆使秦昭王接受赵国的求和条件，割让六座城池，罢战言和。
赵国拒绝割地，整军备战对抗秦国
停战之后，赵王本来打算按照协定割让城池，大臣虞卿劝阻道，割地给秦国，秦国更加强大。赵国的土地有割完的一天，秦国的胃口什么时候能够满足，这样赵国离灭亡就不远了。虞卿提出，把六座城池给齐国，联合齐国对抗秦国，同时与魏国订立合纵盟约。同时派出使者结好楚国，改善与燕国的关系，形成合纵联盟，这样就不再惧怕秦国了。赵王采纳了虞卿的建议，在外交上联合各国，形成合纵联盟。在国内同仇敌忾，积极整军，发展生产储备粮草，积极准备与秦国的下一次大战。
秦军进攻邯郸，赵国顽强抵抗
公元前259年，秦昭王看到赵国不但不割让城池，反而联合各国，备战抗秦，十分生气，决定发兵攻赵。十月，秦国派出大将王陵率领二十万大军进攻赵国邯郸。赵国派出大将廉颇率领十万赵军顽强抵抗秦军，赵军背城而战，十分勇猛，秦军难以前进分毫。此时主政的平原君赵胜，发动赵国的最大战争潜力，散尽自己的家财，分发给士卒，同时把自己的妻妾编入军队，提供后勤保障，鼓励赵国军民誓死杀敌，共赴国难。
面对赵国的顽强抵抗，秦军攻势难以取得效果，仗打到第二年，秦军依然拿邯郸没办法。秦王这边着急了，这样的打下去，财大气粗的秦国也扛不住啊。秦国又派出十万大军开赴前线支援，秦军前线兵力已经增至三十万，王陵发动一顿猛攻，结果以五万损失败退下来。秦王认识到问题的严重了，急忙找白起去前线领兵，白起称病不出，拒绝出战。秦王也是生气了，没你白屠夫，还能吃了带毛的猪了。于是改派王龁接替王陵为主将，再度增派十万大军攻打邯郸，结果王龁到任后，率领四十万秦军，又是一顿操作，损失近半，还是没有任何进展。
范雎推荐亲信郑安平为将，率领五万援军，携带大量粮草辎重来支援王龁，企图增强攻势，一举拿下赵都邯郸。
赵国粮草耗尽，向魏国、楚国求救
秦军一再增兵，赵国有点扛不住了，毕竟对方兵力已经超过四倍了，而且储存的粮草也基本耗尽，无法再度抵抗秦军了。平原君赵胜带领门客到楚国求救，赵胜见到楚王后，劝说楚王联赵抗秦，平原君真真的费了半天的口舌，从日出说到日中，也没劝动楚王。
这时他带来的门客毛遂看不下去了，拔出配剑，指着楚王说，楚国五千里土地，带甲百万之众，被白起欺负到家里，丢失了鄢郢，夷陵先王陵寝被烧，这是奇耻大辱。现在和赵国一起对抗秦国，是为楚国报仇，不是为了赵国。楚王一听羞愧难当，同意派兵支援赵国，与平原君歃血为盟，派出十万大军，由春申君黄歇率领，开赴赵国，共同对抗秦军。赵国的使者到达魏国后，魏王派遣晋鄙率军十万，支援赵国。这时魏王听到秦昭王威胁说，谁敢救援赵国，此战结束后就先打谁，魏王被吓住了。命令晋鄙驻军邺城观望，这时信陵君不干了，担心自己的姐姐的安危，通过魏王宠妃的帮助窃得兵符。带领力士朱亥来到军中，击杀晋鄙，挑选八万精锐魏军前往救援赵国。
联军大破秦军，收复大片失地
公元前257年十二月，楚、魏援军先后到达邯郸，对秦军发起攻击。赵军看到援军到达后，也对秦军发动反击。平原君赵胜为了配合联军作战，挑选三千死士，由李同率领，猛攻秦军主力，击退秦军三十余里，李同奋战而死。经此一击，赵军与楚、魏援军得以会合，秦军败退至河东郡，邯郸之围解除。在秦军败退的过程中，郑安平率领的两万秦军，因未能及时跟随主力撤退，被联军团团包围，无法突围，郑安平向赵国投降。
秦军退至河东后，又被楚、魏联军追击大败。此时韩国也加入合纵攻秦，赵、魏、楚、韩四国联军乘势扩大战果，先后收复魏之河东郡以及安阳、汾城，赵之太原郡以及皮牢、武安，韩之上党郡以及汝南。秦军此前十余年辛苦攻占的土地，再度吐了出去。
秦军损兵二十多万，合纵联盟第一次大胜
此次邯郸之战，秦军前后损失超过二十二万，极大地提升六国的抗秦士气。自从乐毅伐齐以后，六国就失去了抗秦的斗志。虽然赵国一直未对秦国妥协，但是面对秦国的进攻也是屡屡失地。此战一举歼灭秦军二十余万兵力，六国再一次看到生存的机会。
其实此战是一次典型的合纵抗秦的战例，与第二次函谷关之战不同，此战是弱国联合抗秦的典范。从此战可以看出，六国合纵，要想打败秦国，就必须有一个挺得起的腰杆，扛得住秦军的压力，援军从侧翼击破，完全可以遏制秦国的发展。在战国时期，能够肩负起这一重任的国家，没几个，也就赵国可以，以魏、韩这种软骨头国家为合纵的核心，完全就是自取其辱，公孙衍如果看到此战的结果，应该能受到点启发。邯郸之战后，秦国看到想依靠强大的兵力灭亡六国的可能性基本不大。于是再度启用外交方式，对六国采取各个击破的策略。