雖然過程艱苦卓絕，可是邯鄲保衛戰總算取得了最後的勝利，老將廉頗星光閃耀爍、有大功於國，自然要加官進爵，開始兼任相國（假相）。趙王為他重新修建了壯麗高大的府第，以前逃散的門客又紛紛要求回來了。廉頗怨恨他們在自己失意時的背離，宣布從此不再招收門客，以這個理由婉拒他們。
有人就勸廉頗說：“你這是為何呢？你富貴有權勢時，大家來依附。你落魄失意時，大家離你遠去，這不是很自然的事情嘛！越是富貴有權勢，眾人一齊來擁護，勢力就更大。越是貧窮、沒有地位，眾人就越是盤剝、輕視他，不要說是個人，就是國家不也是這樣嘛？”廉頗聽了才勉強答應接受門客。
廉頗畢竟是一名草莽武將，政治辨識能力不強，出將入相也沒有什麼作為。尤其是在趙孝成王冊立儲君的問題上站錯了隊。六年後，趙國宮鬥不絕，建信君、郭開等人故意派廉頗去進攻地處黃河以北魏國重鎮繁陽，把它攻克了，而且命令他領軍就地駐守，不讓廉頗回都城邯鄲。攻占繁陽這個沒有智商的舉動破壞了趙國和魏國的聯盟，也使廉頗和他扶持的大位繼承人處境不利。
趙孝成王去世後，太子悼襄王即位，立即就派樂乘去繁陽接替廉頗。廉頗大怒，攻打樂乘，樂乘逃跑。廉頗無奈逃奔魏國的大梁。第二年，趙國便以李牧為將進攻燕國，攻下了武遂、方城。
趙孝成王十五年（公元前251年），燕國丞相栗腹以給趙王祝壽為名，出使趙國，偵探趙國虛實。回國後向燕王建議，趙國青壯年在長平之戰均被秦將白起坑殺，國內盡是孤兒寡婦，無力再戰，乘此良機攻趙必勝。燕將樂間認為趙國連年同秦作戰，百姓熟悉軍事，若興兵攻趙，燕軍一定會敗，堅決反對出兵。燕王喜不聽樂間勸告，決意發兵攻趙國。他派栗腹為將，領兵60萬，戰車兩千乘，兵分兩路大舉進攻趙國。栗腹令部將慶秦率軍20萬攻代，自率主力40萬攻鄗。燕軍到達宋子(今河北晉縣南)後，趙孝成王令大將廉頗、樂乘統兵13萬(一說25萬)前往抗擊。廉頗分析燕軍的來勢後認為，燕軍雖然人多勢眾，但驕傲輕敵，加之長途跋涉，人馬困乏，遂決定采用各個擊破的方略。令樂乘率軍5萬堅守代，吸引攻代燕軍不能南下援救，自率軍8萬(一說20萬)迎擊燕軍主力於鄗。趙軍同仇敵愾，決心保衛國土，個個奮勇衝殺，大敗燕軍，斬殺其主將栗腹。攻代燕軍聞聽攻鄗軍大敗，主帥被殺，軍心動搖。樂乘率趙軍趁機發起攻擊，迅速取勝，俘慶秦。兩路燕軍敗退。廉頗率軍追擊500裏，直入燕境，進圍燕都薊(今北京城西南)。燕王隻好割讓5座城邑求和，趙軍始解圍退還。戰後，趙王封廉頗為信平君，假相國，封樂乘為武襄君。
趙孝成王二十一年(前245年)，趙孝成王卒，其子趙悼襄王繼位。襄王聽信奸臣郭開的讒言，解除廉頗的軍職，派樂乘代替廉頗。廉頗因受排擠而發怒，攻打樂乘，樂乘逃走。廉頗亦奔魏。
還有一種說法是：前251年，燕國攻打趙國，趙將廉頗大敗燕軍，燕國相栗腹和樂乘被俘虜，樂乘棄燕歸趙。趙國封樂乘為武襄君。第二年（前250年），樂乘、廉頗為趙圍燕，燕國重禮求和。五年後（前245年），趙孝成王去世。趙悼襄王使樂乘代廉頗。廉頗攻樂乘，樂乘離開，廉頗流亡魏國。這是把樂間和樂乘弄混了！
另外那個“樂乘逃走”也很奇怪，他是逃離了趙國去往他國，還是逃避了廉頗的憤然攻擊，並沒有離開趙國。
廉頗在大梁住久了，魏國對他不能信任重用。趙國由於屢次被秦兵圍困，趙王就想重新用廉頗為將，廉頗也想再被趙國任用。趙王派了使臣去探望廉頗，看看他還能不能任用。廉頗的仇人郭開用重金賄賂使者，讓他回來後說廉頗的壞話。趙國使臣見到廉頗之後，廉頗當他的麵一頓飯吃了一鬥米、十斤肉，又披上鐵甲上馬，表示自己還可以被任用。趙國使者回去向趙王報告說：“廉將軍雖然已老，飯量還很不錯，可是陪我坐著時，一會兒就上了三次廁所。”趙王認為廉頗老了，就不再把他召回了。
楚國聽說廉頗在魏國，暗中派人去迎接他。廉頗雖做了楚國的將軍，並沒有戰功，他說：“我想指揮趙國的士兵啊。”廉頗最終死在壽春。
邯鄲大捷後，魏無忌知道自己盜取魏安厘王的兵符，假傳君令擊殺晉鄙，魏安厘王一定會非常惱怒，所以魏無忌讓將領們帶著魏軍返回了魏國，而魏無忌和他的門客留在了趙國。趙孝成王感激魏無忌竊符救趙的義舉，把鄗（今河北柏鄉縣北）封賞給魏無忌作湯沐邑，魏安厘王也原諒了魏無忌的罪過，仍然讓魏無忌享有信陵，而魏無忌一直留在趙國，十年沒有回去。公元前247年,他指揮五國聯軍，對秦國的侵略軍迎頭痛擊。公子無忌封爵為信陵君，是戰國四公子之一。不過，戰後魏王對信陵君開始猜疑，更兼秦人又使用曆久不衰的反間計，使魏王免去信陵君的要職。於是信陵終日借酒澆愁，並含屈而終。信陵死後，魏國無力抗秦，國土被秦國慢慢侵奪。