公元前260年，赵括既代廉颇，一方面出击迎合赵孝成王所好，一方面本身就是自命不凡、好胜逞强的人。他一到前线，即全盘废弃廉颇的战略战术，任意更换了将校，所谓“悉更约束，易置军吏”（史记·廉破蔺相如列传））。赵军八位将领以死相谏的著名轶事，当是发生于斯时。赵括刚愎自用，求胜心切，无视主客观条件，下令西渡丹河，全线出击。另一方面，针对赵括的行径，白起则亦一反王陀三年一味进攻态势，偏偏运用兵法“能而示之不能，用而示之不用”（《孙子·计篇》），所谓欲擒故纵，“秦军详败而走，张二奇兵以劫之。赵军逐胜，追造秦壁。壁坚拒不得入，而秦奇兵二万五千人绝赵军后，又一军五千骑绝赵壁间，赵军分而为二，粮道绝”（《史记·白起王翦列传》），战争遂进入最后决战阶段。
　　
　　
　　赵军原来设防北起高平、长子交界的丹朱岭，南达高平、晋城交界的城公村的丹河东岸一线。丹河支流小东仓河，源出长治县关头村，西南流至泫氏(高平)注入丹河，与丹河呈垂直流向。小东仓河以南有七佛山、大粮山等重要驻防区和屯粮区；河北有金门镇(今店上)、韩王山、长平等重要驻防区。赵括到前线后，当驻韩王山西麓三军一带。地方文献记载，历世相传三军以“赵三军指挥部驻地”（《高平县志》317页，中国地图出版社1992年））得名。此地属韩王山山前台地，背靠韩王山，可以登高嘹敌；前临永禄河、丹河开阔地，可纵兵长驱突击。三军以北紧邻永禄，近年发现、出土长平之战大量尸骨，更说明这里是当年赵军非同寻常的重兵驻守之区。赵括既一扫廉颇部署，所谓“赵括至，则出兵击秦军”（《史记·白起王翦列传》），显然原来长年固守丹河以东沿山防线的部队越过丹河，突破了秦军丹西沿山防线——诚然是“秦军详败而走”；大部队即由固守了三年的丹东沿山纵深防区集结于丹河东岸待渡，准备发动总攻了。
　　
　　
　　白起作为秦军新的主将，悄悄赶到长平后，似乎驻在战略要冲光狼城(今康营)一带。其一，今康营西北的寨上村，为一天然高阜，一方高地中心，有名胜安贞堡，登临其上，视野辽阔异常，相传为当年白起幕府（《高平县志》l?页，中国地图出版社1992年）。其二，白起前此于公元前286年曾伐赵攻占过光狼城，谙熟其地理形势和战略地位。其三，前文已述其详，这里四山环卫而三水汇流，是一处可进可退、易守难攻的几无与伦比的军事要冲。其四，由：康营以西北，在丹河河床与野川河河床之间有条平行的西北一东南向分水岭，是一道与丹河平行的巨大的黄土梁，以此为依托，既可有效地遏制西渡丹河的赵军突击，又不失影响节制丹西秦军行止。
　　
　　
　　《史记·白起王翦列传》记载，赵括下令全线西渡丹河击秦军，“秦军详败走，张二奇兵以劫之。赵军逐胜，追造秦壁。壁坚拒不得入，而秦奇兵二万五千人绝赵军后，又一军五千骑绝赵壁间，赵军分而为二，粮道绝”。从丹西沿山一线，南至谷口北至王报约10千米地段，晚近迭有大量遗骸出土看，这应是秦军佯败后撤而赵军逐胜——赵括部队在秦垒外线经历了惨烈激战的地段。白起一方面佯败后撤，把赵括及其几十万赵军注意力吸引到丹西，放松了丹东的戒备；一方面于丹河、野川河分水岭——秦军纵深阵地加固设防以必万无一失，同时分遣了两支轻兵迂回包抄已经空虚了的赵军后路。这就是以25000人向东北溯秦川水(秦河，秦水，今端氏河)河床直插仙公山，然后折东南即于赵军百里石长城防线背后，以断赵军粮道和援兵；另以5000骑兵强行突破已经放松了戒备的泫氏(今高平)、金门镇(今高平店上)战略要点，然后向东北直插小东仓河河床一线，直扑故关，与包抄百里石长城后路的部队会师，从而将赵军一断为二，即使此线以北的赵军失去了大粮山的军粮和辎重补给，使此线以南的赵军失去了与主将的联系。
　　
　　
　　前已述其详，学界有一种带倾向性的意见，认为秦以区区25000人能断赵40余万大军的后路，以5000骑兵能于40余万赵军间穿插成功是不可想象的，以至从中断定所谓赵参战部队45万和白起坑杀赵卒40万是人为夸大了的数字云云。其实，白起派出25000人奇兵包抄赵军后路也好，分遣5000骑兵穿插赵营垒之间也好，都不过仅指其先头部队而已，白起作为战国一代唯一保持不败纪录的“常胜将军”，怎么能想象他在一赌国运的决战中派出一支轻兵就了事了呢!人们似不必要求以简明概括著称的太史公及其有限篇幅的《史记》，把白起派遣源源而来的后续部队都非交代清楚不可，而在《史记》里此类伏笔是很多的。
　　
　　
　　白起分遣的25000奇兵，由战略枢纽今端氏镇一带，溯秦川水河床，迤东北直至秦川水源头的秋峪(当长子、高平界，今属高平)，直插仙公山(高平、长子界山，海拔1389．8米)，然后折东南，即绕到丹朱岭(长平关)敌后，沿赵军百里石长城北侧一线，向故关、马鞍壑方向包抄过去。今端氏河，古称秦川水。《水经·沁水注》记载：“沁水又南与秦川水合，水出巨骏山(一称雕黄岭，亦作刁黄山，当沁水县东北境)东，带引众溪，积以成川。又西南径端氏县故城东。昔韩、赵、魏分晋，迁晋君于端氏县，即此是也。其水南流，入于沁水。”《太平寰宇记》卷四四记载：“秦河，源出(端氏)县北西榆村谷，南流入县合沁河。”乾隆《泽州府志》卷六称：“海子河（海子河，命名取义于上游的上、下海则(子)二村），’源出(沁水)具东百七里秋峪岭下，西南流至端氏(镇)入沁河。”乾隆《潞安府志》卷四称：“秦水，源出长子县发鸠山，西南流经沁水县东端氏镇入沁河。”这条发源今沁水县东北秋，峪岭(仙公山)或云长子发鸠山的多源川流，西南流至端氏；镇注入沁河，古来之所以称“秦川水”、“秦水”、“秦河”，则揭“示了它与长平之战中秦军的历史连带关系——白起派出的25000奇兵正是由此河河床北上的。事同此理，当年赵百里石长城线上，高平与长治交界处的故关，曾长期被习称“秦关”，唐人牛元敬羊头山《清化寺碑》碑阴记载“所有当寺方圆八里，东至秦关故道，……西至秦关栅村道”（光绪《高平县志》卷十三）；高平、陵川、长治交界处金泉山余脉——世代相沿，迄今犹称“秦岭”（光绪《陵川县志》卷五）。这都反映了当年这支秦奇兵从百里石长城背后包抄赵军至此，抑或由蒲水北上于马鞍壑折西北包抄的秦河内部队至此的历史现象。
　　
　　
　　一言以蔽之，端氏河河床自古通行条件良好，现在则有公路畅通；百里石长城一线地理形势，前文已述其详，地形一般由北向南倾斜，南侧陡立险峻，北侧高平徐缓，秦轻兵由其北侧包抄放松了戒备的赵军，是完全可行的。白起分遣的另一支5000骑兵部队，旨在“绝赵壁间”，达到了将“赵军分而为二，粮道绝”的目标。从地理形势考查，其所穿插路线只能是小东仓河河床一线了。其一，当时赵括幕府和赵军主力在此线以北的韩王山一带，其粮刍辎重在此线以南的大粮山一带，只有从此线穿插切割，才能达到断绝北线赵军主力部队的粮道，同时断绝南线赵军部队与驻北线主将的联系。其二，赵军的重点防区，由大粮山至长平关约20千米的丹东防线，骑兵可以横穿的地形有两处，一是小东仓河河床，二是永禄河河床。而永禄河河床位于赵防区的西北一隅，不是要害部位，从此穿插切割即使成功，亦于赵数十万大军及其指挥中枢无大影响，无足轻重，是以从此可见只有小东仓河河床才是这支骑兵进军的路线。其三，流传至今有关长平之战的地名和晚近发现与出土的长平之战尸骨、各类兵器、币帛器物，恰恰几乎都尽在由小东仓河以西北、丹河以东北、百里石长城以西南这块每边长约20千米的三角形地带。这种现象显然既非巧合，更非偶然，而正好从一个侧面雄辩地说明，长平之战决战阶段，当初赵军的防线在丹河，继而秦25000奇兵断绝赵援和粮刍补给于百里石长城背后，秦5000骑兵由赵垒壁间穿插切割成功于小东仓河一线。
　　
　　
　　正当突破丹河西秦军防线的赵军部队长驱直进，而大部队云集丹河待渡突击的时候，相继发现前方对深入纵深的秦营垒突击受挫，而自己的后路反被包抄，粮道被断绝，以至上下间失去了联系，至此秦军开始反击。在战局急遽恶化中，赵军被迫放弃进攻，退回上述三角地带，仓卒构筑壁垒固守，等待援救。
　　
　　
　　赵廷自从惠文王初年“成兑专政”以来，其战略陷于权：益，长期推行时纵时横、纵横捭阖的外交政策。当秦的压力危及其安全时，它在山东合纵抗秦；当秦的威胁缓解时，则又靠与秦的关系暖昧，向山东与国攻城拓土而实同连横。直至是役初战小却后，赵廷是纵是横仍举棋不定，最后还是遣郑朱使秦试图媾和（《战国策·赵策三·秦赵战于长平》），因此失去山东国家信赖而不愿亦不敢援救。秦则密切注视着赵在山东合纵的成败，当时所谓“齐、楚救赵，亲，则将退兵；不亲，则且遂攻之”（《战国策·齐策二·秦攻赵长干》，《史记·田完世家》）。秦终于看到赵陷于孤立无援而拒绝媾和。如今要决战了，粮道断了，又急请粟于齐、魏、楚（《战国策·齐策二·秦攻赵长平》，《史记·田完世家》），结果无任何一国响应。至此，“秦王闻赵食道绝，王自之河内，赐民爵各一级，发年十五以上悉诣长平，遮绝赵救及粮食”（《史记·白起王翦列传》），以人海战术，实施对赵军的总包围。
　　
　　
　　秦河内部队北上长平，行军路线亦史无记载，惟完全可以确定其所取为“太行道”（《战国策·秦策三·范睢至秦》范睢尝说秦昭襄王有“北斩太行之遭，则上党之兵不下”语。），即由野王(今河南沁阳)出发，迤西北经碗子城、天井关（碗子城，天井关都属后有的名字，而太行遭上这些重隘却是早在战国就存在的）等孔道，达长平战区。其一，从地形上看，由河内至上党地区，必穿越太行山，而山问通道向无选择余地，唯有太行道可行。这条路线由野王进入太行山地带后，大体相当今太(原)大(口)干线公路一线。从其沿线高程情况看，河南境的常平海拔575米，迤北碗子城800米、大口900米、油坊头884米、草底铺935米、晋庙铺901米、天井关948米、铁南岭850米、大箕740米、南村730米、晋城694米。此中可以看到三种现象：一是太行道以天井关为中介，是最高点；二是由常平进入碗子城羊肠坂一段，落差最大，坡度达20°以上，最为陡险，最为难行；三是碗子城以上，几全在太行山脊，视野开阔，高则高矣，惟落差不大，还是平缓易行的。其二，从政治地缘上看，前文已述其详，当时河内已入秦版图，此道尽在秦控制之中。
　　
　　
　　碗子城，位于晋城市南45千米太行山上，山西与河南交界处山西一侧。地理坐标为东经112°45′40″，北纬35°15′15″，海拔800米，坡度20—30°。古城座落山巅，居高临下，中有平地500平方米，就地筑城，以城奇小若碗故名。今存城垣为东汉肇筑，唐代重修，石质，有东、西、南三门，北为绝壁。城当自战国就驰名天下的“羊肠坂”（《战国策·秦策一·张仪说秦王》记载，张仪尝说秦惠王“西攻修武，逾羊肠，降代、上党”；《秦策三·蔡泽见逐于赵》蔡泽渭范睢“决羊肠之险，塞太行之口”）道中心，向为山间孔道，坂道由城中穿过。山崖石质，崎岖陡仄，羊肠百回，形势极冲。城垣西北近侧有清同治元年(1862)摩崖石刻“古羊肠坂”。今有太大干线公路通过。
　　
　　
　　天井关，地理坐标为东经112°48′55″，北纬35°21′15″。位于晋城市南22．5千米太行山顶，以地势高峻，关南有天井泉得名。“天井关”早在战国时代已是天下名塞，初称“天门”（《战国策·魏策一·魏武侯与诸大夫浮于西河》吴起谓魏武侯，“夏桀之国，左天门之阴”；《后汉书·郡国志》刘昭注“天门”即“天井”），汉代始称“天井关”（《汉书·地理志》），唐称“太行关”（《元和郡县志》卷一五），北宋靖康年间易“雄定关”（《宋史·地理志》）。秦赵长平之战以后，汉建武年间，将军冯异统大军北克天井关，遂拔上党（《后汉书·冯异传》）；唐会昌间，刘稹叛唐，唐末朱全忠与李克用反复争夺泽、潞，大军之行无不通过天井关，谁占据了天井关，谁就控制了形势(《资治通鉴》卷二四七、卷二六一)。太行道和天井关的这种战略地位，一直延续到元、明、清初。
　　
　　
　　天井关以上，直至晋城北境，大多是河谷平川，抑或黄土丘陵，地形平缓易行。这支临时组成的河内秦军径直东北行，于赵军丹河防线南端当今晋城城公村以南，循丹河支流蒲水河床谷道东北行，直至赵军百里石长城防线东端的马鞍壑，于防守赵军的背后，折西北与白起分遣的两支奇兵会师，以遮绝赵军来自邯郸方面的援军和粮刍供给。蒲水前已述其详，发源马鞍壑南麓，迤西南直至晋城东北隅注入丹河。这条长达30余千米的河流，晚近由于沿线修筑申庄水库等水利工程潴水、水文变迁等原因，或断流，或成季节河，但古河床明显，可以看出古来通行条件良好。赵军丹河防线南端既在今晋城东北隅上、下城公村一带，而蒲水则在城公以南的河东村注入丹河。秦河内部队由河东村一带循蒲水河床向东北包抄，既可避免过早地同赵守军遭遇，亦不必迂回过于悬远，是最理想的包抄路线。这里有个意味深长的现象值得注意，丹河上源之一的绝水发源高平西北的伞盖山杨谷，东南流先会泫水，又会丹河，这条与泫、丹二水其实异源同流的小河，以长平之战的典故，所谓“秦军筑绝，不令赵饮”(《太平寰宇记》卷四四)而自古小有名气，以至《汉书·地理志》就特别收载了它，既然它就是晚近统称的有名的丹河，晋城上、下城公一带民俗却偏不称丹河而习以为常呼“绝水”（乾隆《凤台县志》卷二），此似反映了这一带则又是当年秦河内部队由此包抄遮绝赵救及粮刍的地方。
　　
　　
　　通过了上面的论列，可以看到，至此赵军陷入于这样一种境地：由泫氏(高平)至长平关一线，丹西秦军纵深壁垒森严而突击不动；以25000奇兵为先导的秦军，已绕到百里石城敌后封锁了长平关至故关一线；以5000骑兵为先导的秦军，则牢牢控制了由泫氏至故关一线。这就是说，赵军主力被秦军主力和奇兵包围于以韩王山为中心的泫氏一长平关一故关一泫氏的周约五六十千米范围的三角形地带；赵军南线部队被秦奇兵和河内部队包围于大粮山地区。赵军主力部队兵多将广而无粮刍辎重；南线部队具有大量粮刍辎重而兵力甚少无主将。赵军战力迅速削弱，无论北线、南线均不能有所作为，无奈“筑壁坚守，以待救至”（《史记·白起王翦列传》），又被秦河内部队由外线城公村一马鞍壑一丹朱岭(长平关)即从西南一东北一西北，双重地牢牢遮绝了赵军可能来自邯郸方面的一切后援。
　　在如此极端困难条件下，赵军广大将士作了坚苦英勇地抵抗，坚持了46天，终于发展到“内阴相杀食”（《史记·白起王翦列传》）的地步。赵括把主力部队分成四队，组织轮番突围不遂，最后赤膊上阵，亲率精兵强行突围，为秦军所射杀。主将既殁，“卒四十万人降武安君。武安君……乃挟诈而尽坑杀之，遣其小者二百四十人归赵。前后斩首虏四十五万人。赵人大震。”（《史记·白起王翦列传》）是役遂告结束。