魏惠王即位之初，魏國在軍事上接連遭受挫折。魏惠王決心重整武卒，訓練出一支能打硬仗的精兵。他特別留意軍官的選拔，親自選拔了龐涓、公子昂、龍賈等青年將領，再加上老將公叔痤和太子申，魏國擁有了一批優秀將領。
龐涓是魏惠王最欣賞的勇將。他出身平民，早年曾師從世外高人鬼穀子，苦學兵法。後來，聽說魏惠王招求天下賢才，就投奔了魏國，受到重用。他神勇善戰，屢立戰功，由他訓練的武卒是魏國最精銳的部隊。魏惠王認為，即便與魏國當年最優秀的將領吳起相比，他也毫不遜色。
對於龐涓的軍事才能，老將公叔痤一直不服氣，總想壓倒這個年輕人。公元前362年，魏國受到趙國和韓國的聯合進攻。秦國想奪回被魏國占領多年的西河舊地，也趁火打劫向魏國進攻。公叔痤在擊敗趙、韓聯軍之後，趁軍隊士氣高昂，又與秦軍開戰，想以連勝的戰績壓倒龐涓，結果戰敗被俘。而在另一戰場上，龐涓卻大敗趙國，直逼趙都邯鄲。由於公叔痤戰敗，魏國西部戰場危急，魏惠王隻好下令暫停進攻趙國，調最精銳的龐涓大軍前往河西與秦軍作戰。
龐涓的家鄉就在河西，對那裏的地形非常熟悉。他采用聲東擊西、攻其必救的戰術，架設浮橋，誘使秦軍向錯誤的方向集結。在一個漆黑的夜晚，他讓部分魏軍佯裝要經浮橋過河，自己卻親率精銳部隊悄悄北上，從秦軍防守薄弱之處渡過黃河，直撲秦國都城。秦軍雖奮力拒斥，怎奈黃河天險已被突破。龐涓在家鄉百姓的支持下，一路勢如破竹，攻破櫟陽，奪回了河西。秦國被迫遷都，魏國聲威大振。
在重創秦國後，魏惠王遷都大梁，築堅城，建水網，不斷擴張，使中原各國的競爭驟然加劇。各國加強聯係，共同對抗魏國，外交活動頻繁，合縱、連橫運動此起彼伏。
當時，魏國最頑固的敵人是北鄰趙國。魏惠王在遷都大梁後迅速擴張，控製了整個中原核心地區。幾乎被逐出中原的趙國不願善罷甘休，便聯合秦國和齊國，夾攻魏國。
趙、秦、齊三國都是當時的強國。他們以為憑三國聯合起來的實力，從北、西、東三夾攻魏國，魏國必敗無疑。
公元前354年，趙國率先發兵進攻衛國。作為衛國的盟友和保護國，魏國派龐涓率領大軍前去救援。龐涓在途中沒有趙軍糾纏，而是率領魏軍主力直奔趙國的都城邯鄲。趙國慌忙集結軍隊準備從背後襲擊。龐涓早就準備，設埋伏殲滅了這支趙軍。隨後，兵臨邯鄲城下，開始攻城。
與此同時，秦國兵分兩路進攻魏國，經焦城（今尉氏西北）一場激戰，占領了魏國南部榆關以南地區。齊國也派出當時齊國最優秀的將領田忌率軍攻打魏國，迫使原本依附於魏國的宋、衛、魯三國叛魏降齊。一直在旁邊猶豫觀望的楚國見魏國形勢危急，就想趁火打劫，發兵進攻魏國東南部重鎮襄陵（今河南淮陽），占領了魏國的大片土地。
麵對這種極其不利的局麵，龐涓清醒地認識到，隻有攻破邯鄲，降伏趙國，魏國才有可能徹底扭轉戰局。他迅速掃清邯鄲外圍的趙軍據點，向邯鄲城發起了猛烈的進攻。
邯鄲危在旦夕，趙國請求齊國支援。齊國派出全部主力進攻魏國。為解除龐涓的後顧之憂，魏惠王命令太子申在途中阻截，吸引田忌來攻。雙方惡戰一場，太子申戰敗。田忌率領大軍來到大梁城下，卻攻城乏術，一時陷入了進退兩難的窘境。在招術用盡之後，他隻好無奈地帶兵撤離。
在這一年的年底，終於從北方戰場傳來了令魏國舉國振奮的好消息，神勇的龐涓攻破了邯鄲城，趙國兵敗投降。
整個戰局自此發生了翻天覆地的變化。龐涓逼迫趙王下令，讓趙國軍隊撤出戰場。魏軍向秦軍發起反攻，很快收複了失地。楚國見勢不妙，立即停止進攻，向魏惠王求和。最後田忌率領的大軍也被魏國打敗，齊國不得不割地求和。
此後，趙、秦、齊、楚等國相繼接受苛刻條件，向魏國求盟。魏惠王在蓬澤會盟諸侯，魏國霸業如日中天。在此後的十餘年間，魏國獨霸中原，儼然為各國之王。
十餘年後，齊、秦、趙、韓等國再次結成聯盟，向魏國發動圍攻。魏惠王命令龐涓攻打韓國。五戰五勝，打得韓國不得不向齊國求援。齊將田忌向太子申發起攻擊，雙方在魏國境內激烈交戰。不久，龐涓製服韓國，與太子申合兵迎戰前田忌。但是，由於太子申指揮不當，10萬魏軍在馬陵道中了埋伏，幾乎全軍覆沒。龐涓見大勢已去，拔劍自殺。