就在这万分危急的时刻，《史记》上说：楚使春申君将兵赴救赵，魏信陵君亦矫夺晋鄙军往救赵，皆未至。秦急围邯郸，邯郸急，且降，平原君甚患之。邯郸传舍吏子李同说平原君曰：“君不忧赵亡邪？”平原君曰：“赵亡则胜为虏，何为不忧乎？”李同曰：“邯郸之民，炊骨易子而食，可谓急矣，而君之後宫以百数，婢妾被绮縠，馀粱肉，而民褐衣不完，糟糠不厌。民困兵尽，或剡木为矛矢，而君器物锺磬自若。使秦破赵，君安得有此？使赵得全，君何患无有？今君诚能令夫人以下编於士卒之间，分功而作，家之所有尽散以飨士，士方其危苦之时，易德耳。”於是平原君从之，得敢死之士三千人。李同遂与三千人赴秦军，秦军为之却三十里。亦会楚、魏救至，秦兵遂罢，邯郸复存。李同战死，封其父为李侯。
　　大意是说：平原君在宾馆里接受了一位官员的孩子李同的建议，散尽家财招募勇士，用重金招集三千敢死勇士，这三千人在李同的带领下，杀出邯郸，冲向秦军，秦军一下子因为这三千人，后退三十里，为处在生死存亡的赵国赢得了时间，更为春申君、信陵君的部队到来赢得了时间。
　　这种说法，史书上虽然有记载，但非常不可信。首先，平原君在邯郸之战之前就离开了邯郸，去往外国求助，他又如何能够突破秦军防线，与身在邯郸的李同对话呢？其次，有案可查的是平原君早在之前就散尽家财、赈济灾民，何来李同代其散尽家财、招募死士之说？再次，统领邯郸守御的是赵将廉颇，李同等人的自杀性攻击，难道不被其制止吗？如此重大的事件，廉颇传记里毫无所闻！原本就已经十分有限的守城力量，怎能轻易去飞蛾扑火，万一失利，邯郸城岂不危险？最后，秦军城外有数十万军马，3000名饥饿无力的士卒，能把秦军全线击退30里？你信了，我反正是不信。
　　所以，最可能的是：这个故事八成是司马迁编造或道听途说、不足为凭的。
　　秦军围邯郸，赵国多次向魏国求救。
　　魏安釐王见到赵国的使者就气不打一处来：有你们赵国这样不要脸的吗？刚刚还攻打我们魏国，夺取我们的土地和城邑，现在反来向我们求援。不去，你们快滚回赵国去！魏国不愿意相救。
　　魏国大臣们连忙劝解：赵国虽然可恶，方今却是死不得。赵国完了，我们魏国就会暴露在秦国的锋芒之下，那可是更危险的结局啊！所以，如果赵国同意结盟，我们应当去救它。如果死到临头还与我国为敌，干脆我们就同秦国一块灭了它！
　　魏王：赵国灭了以后呢？
　　大臣：这个－－－－
　　魏王：魏国就投降？什么馊主意！还是两国结盟，去拉他一把吧－－－
　　魏王派将军晋鄙领兵十万救赵。秦王派使者威胁魏王说：“赵国都很快就会攻下，谁敢救赵，秦攻下赵以后就先打谁。”魏王畏惧秦国，令晋鄙在邺（今河北临漳县西南），停军筑壁垒，不再前进。名义上是救赵，实际上是在观望形势的变化。
　　平原君的夫人是魏国信陵君的姐姐。平原君写信责怪信陵君说：“我以为你有救济别人困难的高义，现在邯郸这样危急，魏国的救兵不来，你却无动于衷。纵然你轻易地抛弃我，难道你也不可怜你姐姐吗？”信陵君屡次请魏王发兵救赵，魏王都不答应。他只好采用了侯嬴的意见，使人偷出魏王的兵符，夺晋鄙军救赵。
　　在赵胜及其部下的努力游说下，楚国和魏国出兵援救赵国。同时齐国开始陈兵燕国边境以威慑燕国可能对赵国东部的入侵。
　　公元前258年冬，楚国春申君黄歇率援军十万、魏国信陵君魏无忌率援军8万，强力突破南线秦军防线，抵达邯郸城外围。
　　这时白起说：“秦王当初不听我的意见，现在怎么样了？”秦昭襄王听说后大怒，亲自去见白起，强迫他前去赴任。白起叩头对秦王陈述说：“我知道出战不会取得成功，但可以免于获罪；不出战虽然没有罪过，却不免会被处死。希望大王能够接受我的建议，放弃攻打赵国，在国内养精蓄锐，等待诸侯内部产生变故后再逐个击破。”秦昭襄王听后转身而去。
　　秦昭襄王免去了白起的官爵，将其贬为普通士卒，命其离开咸阳（今陕西省咸阳市东北）迁往阴密（今甘肃省灵台县百里乡），但白起患病，没有立即动身。过了三个月，前方秦军战败的消息接踵而来，秦昭襄王更加愤怒，认为正是白起当年不听从命令，擅自坑杀赵国投降士卒，才让赵国军民有如此猛烈的抵抗，越想越气，于是命人驱逐白起。
　　白起走出咸阳西门十里路，到了杜邮（今陕西省咸阳市东北）时，范雎对秦昭襄王说：“白起迁出咸阳，很不服气而且口出怨言。”秦昭襄王于是派使者赐给白起一把剑，命他自尽。
　　白起仰天长叹道：“我到底有什么过错竟落得这般结果？”
　　过了一会他又说道：“我本来就该死。长平之战赵国投降的士兵有几十万人，我用欺诈之术把他们全都活埋了，这足够死罪了。”白起随后自杀。
　　《战国策》记载为白起离开咸阳七里时，被秦昭襄王所派使者绞死，长平之战参与虐杀战俘的副将司马错之孙司马靳也一同被赐死。
　　12月底，魏楚联军对秦军发起强大攻势，同时邯郸城内守军出击配合，三国联军在魏国丞相信陵君的指挥下三面夹击城外秦军。已经在邯郸城下鏖战两年之久的秦军疲惫不堪，三面受敌，无力抗击三国联军的打击而全线崩溃。
　　秦军主力向西急退数百里后，残部逃回汾城（今山西襄汾县城西南）。而刚刚到达邯郸前线的秦将郑安平残部2万余人被联军团团包围在邯郸城南，在粮草断绝，突围无望、内部哗变的情况下，只得全军降赵。邯郸之围遂解。
　　三国联军乘胜西进进攻汾城，韩国见时机到来也趁机发兵打击秦国。立足未稳的秦军主力再次崩溃，残部逃回河西地区。
　　秦昭王被迫与三国议和，将以前占领的河东郡（今山西夏县北）归还魏国；太原郡(山西太原)归还赵国；上党郡归还韩国。最终，历时3年之久的邯郸保卫战以赵国胜利告终。
　　邯郸保卫战沉重打击了秦国的嚣张气焰，造成秦国巨大的伤亡，严重消耗了秦国实力，巩固了赵、魏、齐、楚的军事联盟，直接造成秦国统一中国进程的推延。但赵国为报复秦军压境时，燕国屡次趁火打劫侵犯其国土，与燕国势不两立，相互为敌，又陷入长期的燕赵战争，消耗着国力。螳螂扑蝉，黄雀在后，最终先后亡国于秦，这是后话，暂且不表。