齐威王的变法除了选贤任能外，还大力改革军事。齐威王通过向孙膑请教九个军事问题懂得了用兵之道，更知道了齐国军事方面的弊端所在。于是，齐威王开始整顿军队，改善军队装备，选派得力将领，加强训练；还鼓励百姓习武，规定在战争中取敌首级的奖励黄金。齐国的整体实力是“带甲数十万，粟如丘山”。苏秦更是大赞齐军的军事素养是“进如锋矢，战如雷霆，解如风雨”。
总之，齐威王通过军事改革，使齐军成为列国中一支强大的军队。
话说继承晋国衣钵的魏国，地处中原四战之地，其率先变法图强，由名将吴起训练的“魏武卒”横扫四方，取得了“大战七十二，全胜六十四，其余均解”的战绩。承袭魏文侯、魏武侯余威的魏惠王四处树敌，终使“三晋联盟”彻底破裂，魏国国力已不堪其重，亮起了“红灯”。可惜魏惠王沉迷于武力征服的快感，对即将降临的危险浑然不觉。
公元前354年，赵国向卫国扩张，一举攻占了卫国的刚平邑。魏惠王为了臣属国而号令诸侯攻伐赵国，并以庞涓为将，围攻赵国的都城邯郸。
魏、赵双方战至第二年，赵国实在是熬不过了就向齐国求援。齐威王派田忌与孙膑率军援救。孙膑以“围魏救赵”之计迫使刚刚占领了邯郸的魏军回援。回师救援的魏军在桂陵遭到齐军截击，齐军经过激战打败了魏军，还俘虏了魏军主将庞涓。
此役，齐军气势如虹，齐威王脚踩不可一世的魏惠王，让齐国从阴影中走了出来。
桂陵之战的次年，魏惠王为了报复，调用韩国军队在襄陵打败齐、宋、卫联军。齐威王能伸能屈，其商请楚将景舍向魏国求和。魏国同意停战，但不放弃邯郸。
从公元前351年到342年，齐威王经过了一段“蛰伏期”，说是蛰伏，其实是听从了虞姬的劝谏在暗中窥视，并积蓄力量。期间，齐威王主要做了三件事。
一是学齐桓公“尊王”。虽然周王室早已衰弱不堪，齐威王每年都去晋见周王。这是高明的政治手段，有利于提升形象。
二是与孟子会于临淄。孟子劝齐威王施仁政，与民同乐，进贤退恶，任贤使能。
三是观察大势。通过秦孝公将都城迁到咸阳之举，研判出其向东发展的雄心。
公元前344年，魏惠王召集各路诸侯王于逢泽会盟，俨然成为战国时期第一个称王的王者。此举引发了各国的严重不满，史书记载是“齐楚怒，诸侯奔齐”。
由于韩国没有参加逢泽会盟，魏惠王认为是韩国轻视魏国，其首先拿韩国“开刀”。公元前341年，魏惠王联合了赵国对韩国大打出手，军锋直逼韩国都城南梁。齐国再次挺身而出，孙膑重施“围魏救韩”之计，并在马陵设伏，齐军全歼魏军十万余人，主帅庞涓战败自杀，魏太子申被俘。
十万规模的部队一次性被歼，魏国一下子就跌下了“神坛”。而齐威王先后援救了赵、韩两国，使得其威望上升，齐国成为当时数一数二的强国。
公元前334年，魏惠王率韩国等国到徐州朝见齐威王，尊齐威王为王。齐威王不敢独自称王，于是也承认魏的王号。
“徐州相王”事件激怒了楚国。率先称王的楚威王在呑并了越国之后，乘胜追击，于次年进攻齐国，而且进攻的方向就是徐州。结果楚军大破齐军。
此役，魏惠王貌似达到了借楚国之手报复齐国的目的，实际上得益的是秦国。
后世研究者发现，每次齐国在取胜后不久就会遭遇一次惨败，比如，桂陵之战后的襄陵之败，马陵之战后的徐州惨败。
于是就有了齐国的实力不输秦国，为什么不能统一天下的疑问。答案有三。
一是齐威王满足于称霸，而没有一统天下的志向和野心。
二是后期田忌和邹忌将相严重不和。
三是任由周边大国崛起，而没有及时加以制衡，也没有遏制大国崛起的战略。
比如，齐国对南方的楚国就没有严格加以控制，导致楚国吞并了吴国、越国，拓地几千里，成为南方最大的国家。
反观秦国，历代秦王以一统天下为目标，对潜在“对手”采取远交近攻、合纵连横的策略，不择手段加以打击和削弱。
据《战国策》记载，齐威王很仁义，当时周天子已经势微，诸侯都不去朝见，只有齐威王照例每年朝见。有一次周显王召集诸侯们参加祭祀仪式，齐威王去晚了些，周显王很气愤，斥责齐威王说，你这是对周天子大不敬，罪当被杀。齐威王勃然大怒，骂道：去你的，你就是婢女养的。
齐威王若是时刻有此霸气，何至于此啊！
