即使遭受了如此多的苦难，孙膑并没有放弃希望，他知道魏国是庞涓的势力范围，就一直在等待时机。后来齐国的使者出使魏国，来到了魏国的首都大梁（今河南省开封市），孙膑就想尽办法与其接触，作为刑徒的身份暗地里拜见了齐国使者，他的言辞吸引了齐国的使者，使者觉得孙膑的才华非常高，于是在离开时偷偷将他置于车中齐国。到齐国之后将其带到了齐国名将田忌的府中，田忌和他交流之后很欣赏他，收他为门客。
在田忌府中为门客期间，田忌经常和齐国诸位公子们重金赌注赛马。孙膑通过观察发现比赛的马脚力都相差不大，可分为上、中、下三等，孙膑就跟田忌提议加大赌注，他有办法助其胜利。田忌就和齐威王还有诸位公子们以千金为赌注赛马。孙膑告诉田忌用下等马替换上等马，与齐威王的上等马比赛，第一场大败，齐威王等还哈哈大笑，但随后孙膑让田忌用上等马替换中等马与齐威王的中等马比试，又用中等马替换下等马与齐威王的下等马比赛，结果连胜两局，赢得千金，齐威王问其缘由，田忌将孙膑推荐给齐威王，齐威王向他请教兵法，之后十分认可他的才华，让他担任自己的兵法教师。而后孙膑被齐威王任命为军事，辅佐田忌分别取得了桂陵之战和马陵之战的胜利，打败了庞涓，也奠定了齐国的霸业。
注：图片来源于网络
