在长平之战胜利后，白起又分秦军为三路，扩张战果：命王龁率一军攻占赵国的皮牢（地名）；命司马梗率一军北上，夺取太原（今山西省中部地区）；白起亲率大军准备攻打赵国首都邯郸，想一举灭亡赵国。
但秦国虽在长平之战歼灭了赵国四十五万人，但自身也元气大耗。长平之战持续打了三年，旷日持久。且秦国的供给线是赵国的三倍以上，输送粮食过程中造成的消耗远高于赵国。秦国投入的兵力远远多于赵国，单纯的军队消耗也远远大于赵国。而长平之战前，秦国累年征战，耗损严重，并且四面树敌。再加上赵韩两国合谋，派使者赴秦，游说应侯范雎。范雎被赵国使者说服。
秦昭襄王与范雎审时度势商议后，接受了赵、韩割地求和的请求，允许韩国割垣雍，赵国割六城，达成和议，于周赧王五十六年（前259年）一月下令罢兵。
当赵孝成王准备按和约割让六城时，大臣虞卿认为割地与秦，秦势更强，赵“地有尽而秦之求无已”，如此赵将灭亡。虞卿建议以六城赂齐国，联齐抗秦。赵孝成王用其谋，派虞卿东见齐王建，商讨合纵抗秦计划，并借魏国使者来赵连络合纵之机，与魏订立盟约。同时将灵丘（今山西省灵丘县）封给楚相春申君黄歇，结好楚国，并对韩、燕亦极力交好。在国内则积极发展生产，重整军备，进行抗秦准备。
秦昭襄王见赵国违约不割六城，反而与东方诸国合纵对付秦国，大怒，遂于公元前259年10月，令五大夫王陵率军二十万兵伐赵，直攻赵都邯郸。
二年正月，王陵攻邯郸不大顺利，秦王又增发重兵支援，结果王陵损失五校（一校约为8000人）秦军。于是秦昭襄王命白起接替王陵为帅，白起称病推辞。白起对秦昭襄王说：“邯郸实非易攻，且诸侯若援救，发兵一日即到。诸侯怨秦已久，今秦虽破赵军于长平，但伤亡者过半，国内空虚。我军远隔河山争别人的国都，若赵国从内应战，诸侯在外策应，必定能破秦军。因此不可发兵攻赵。”
秦昭襄王改派王龁替王陵为大将，八、九月围攻邯郸，久攻不下。楚国派春申君同魏公子信陵君率兵数十万攻秦军，秦军伤亡惨重。白起听到后说：“当初秦王不听我的计谋，结果如何？”
秦昭襄王听后大怒，强令白起出兵，白起自称病重，经范雎请求，仍称病不起。三月后，秦军战败消息不断从邯郸传来，秦昭王更迁怒于白起，命他即刻动身不得逗留。白起只得带病上路，行至杜邮（今陕西省咸阳市任家咀村），秦昭襄王与范雎商议，以为白起迟迟不肯奉命，“其意怏怏不服，有余言”，便派使者赐剑命其自刎。
白起拿起剑自刎时，仰天长叹：“我对上天有什么罪过，竟落得如此下场？”
过了好一会儿，他又说：“我本来就该死。长平之战，赵军降卒几十万人，我用欺骗的手段把他们全部活埋了，这就足够死罪了！”说完自杀。时为秦昭襄王五十年（前257年）十一月。
公元前257年12月，魏、楚两国军队先后进抵邯郸城郊，进击秦军。赵国守军配合城外魏、楚两军出城反击。在三国军队内外夹击之下，秦军大败，损失惨重。王龁不得不率领秦军撤回河东汾城（今山西省侯马市北）。
公元前256年，秦国派大将赵掺攻打韩国，攻占了阳城（河南郑州登封市），斩首了4万人。攻打赵国，攻占了二十几个县，斩杀及俘虏了九万人。周赧王姬延非常恐慌，和燕国、楚国密谋联合各国，再订立合纵盟约攻秦。秦国立即起兵攻打周国，掳获姬延到秦国，然后又释放他回到周国。姬延死了，东周国亡，立国879年。
在邯郸之战时秦昭王任用郑安平，派他领兵攻打赵国。郑安平在战场上反被赵军团团围住，情况危急，他带领二万人投降了赵国。对此应侯范雎自知罪责难逃，就跪在草垫上请求惩处治罪。按照秦国法令，举荐了官员而被举荐的官员犯了罪，那么举荐人也同样按被举荐官员的罪名治罪。这样应侯应判逮捕父、母、妻三族的罪刑。可是秦昭王恐怕伤害了应侯的感情，就下令国都内：“有敢于议论郑安平事的，一律按郑安平的罪名治罪。”同时加赏相国应侯更为丰厚的食物，来使应侯安心顺意。此后二年，王稽做河东郡守，曾与诸侯有勾结，因犯法而被诛杀。为此，范雎一天比一天懊丧。
后来，有一天秦昭王上朝时不断叹息，范雎走上前去说：“我听说‘人主忧虑是臣下的耻辱，人主受辱是臣下的死罪’。今天大王当朝处理政务而如此忧虑，我请求治我的罪。”
秦昭王说：“我听说楚国的铁剑锋利而歌舞演技拙劣。这个国家的铁剑锋利那么士兵就勇敢，它的歌舞演技拙劣那么国君的谋计必定深远。心怀深远的谋略而指挥勇敢的士兵，我恐怕楚国要在秦国身上打算盘。办事不早作准备，就不能够应付突然的变化。如今武安君已经死去，而郑安平等人叛变了，国内没有能征善战的大将而国外敌对国家很多，我因此忧虑。”
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