昭王同意，命韩割垣雍，赵割六城为求和条件，于是双方休战。白起此时已兵进邯郸城下，本想一鼓作气灭掉赵国。接到停战命令后，非常不满。从此与范雎出现严重矛盾。其实，白起与前任秦国国相魏冉是亲家，魏冉被范睢逼走，想来白起与他也是早有矛盾。九月，赵不行诺言，于是秦再次发兵，令五大夫王陵攻赵都邯郸。此时白起生病，不能为将出征。
昭王四十九年正月，王陵正式攻打邯郸，赵军同仇敌忾顽强死守，急攻不下，秦王再次发兵增援邯郸前线。结果依然难以攻下，死伤日大。
白起病癒，秦王想让白起代王陵为将。白起拒绝，白起言曰：“邯郸实未易攻也。且诸侯救日至，彼诸侯怨秦之日久矣。今秦虽破长平军，而秦卒死者过半，国内空。远绝河山而争人国都，赵应其内，诸侯攻其外，破秦军必矣。不可。”
秦王再次亲自任命，白起不去赴任；秦王派应侯去请，白起使终推辞，称病。于是秦王令王龁代替王陵为将，继续围攻邯郸，还是不能攻克。楚春申君及魏信陵君率兵数十万救援邯郸攻秦军，秦军死伤颇重。这里还演出了信陵君窃符救赵和毛遂自荐两则故事。不过这个故事也是颇有争议的话题。主要是窃符是不太可能的。因为兵符所在通常有一名忠心大将把守，不是灌醉了魏王就能拿下的。另外，信陵君杀将夺军也杀的太容易了，其下亲信既然会毫不反抗卫主。所以有些意见认为这是魏国为了逃避责任而演的政治戏，那个被杀的魏将只不过是个政治牺牲品。
毛遂随平原君求救与楚，当庭大斥楚考烈王：“今楚地五千里，持戟百万，此霸王之资也。以楚之强，天下弗能当。白起，小竖子耳，率数万之众，兴师以与楚战，一战而举鄢郢，再战而烧夷陵，三战而辱王之先人。此百世之怨而赵之所羞，而王弗知恶焉。合纵者为楚，非为赵也。”终使楚国出兵
白起得知后大发感慨：“秦不听臣计，今如何矣！”秦王知道后，勃然大怒。白起继续称病，应侯又去请，继续称病不起。于是秦王免去武安君的爵位，贬为士兵，迁往阴密（在泾州，城西是古阴密国，密康公国）。白起继续称病，不肯去。过了三个月，秦军前线吃紧，连连败退。秦王派人催白起起行，不得留咸阳中。白起才出发，出了咸阳西门十里，至杜邮。（邮，境上行舍，咸阳城在渭北。杜邮，今在咸阳城中）秦昭王与应侯及群臣商议曰：“白起之迁，其意尚怏怏不服，有余言。”秦王便使使者赐秦王剑，令白起自裁。在杜邮，白起面对使节，孤自一人，自觉征战半生到流放时却无有一人送行，如今又要独赴黄泉，何其凄凉！问天天不答，乃自悟实是杀伐过重。武安君引剑将自刭，曰：“我何罪于天而至此哉？”良久，曰：“我固当死。长平之战，赵卒降者数十万人，我诈而尽阬之，是足以死。”遂自杀。武安君之死也，以秦昭王五十年十一月。死而非其罪，秦人怜之，乡邑皆祭祀焉。
对于白起，戎马一生，勇冠三军，奇谋无穷，擅长野战进攻，是中国战争史上一个卓越的军事统帅，也是秦国历史上战功最为卓着的大将。他一生善于用兵，征战沙场37年，攻城不计其数，歼敌上百万，未尝一败绩，为秦国的统一立下不世之功。司马迁称讚白起“料敌合变，出奇无穷，声震天下。”白起用兵，善于分析敌我双方形势，然后采取正确的战略方针有针对地对敌人发起进攻。如伊阙之战中集中兵力，各个击破；鄢郢之战中的掏心战术；华阳之战长途奔袭等。白起的军事思想最突出的特点是包围歼灭战，消灭敌人的有生力量。长平之战便是中国历史上最早、规模最大、最彻底的围歼战。其规模之大、战果之辉煌，在世界战争史上也是罕见的。就其战果，《史记》中明确写到的是： 拔城数：
韩新城；
伊阙，攻陷五座城池。又渡黄河攻取韩安邑以东到干河的土地；
攻魏，占据大小城池六十一个；
垣城；
赵光狼城；
攻楚，占领鄢、邓等五座城池；
二次攻楚，攻陷楚国的都城郢，焚毁夷陵；
三次攻楚，陷巫、黔中二郡，城数不祥；
攻韩之陉城，攻陷五城；
韩野王；
合计约百座！
斩首数：
伊阙，斩获首级二十四万；
攻大梁，败韩国大将暴鸢，斩首四万！
华阳，与魏战，斩首十三万。又与赵将贾偃交战，溺毙赵卒二万人；
攻韩之陉城，攻陷五城，斩首五万；
长平，坑杀赵卒四十五万。
合计九十三万！这还不包括没有具体斩首数字的战争。比如攻魏拔六十一城之战，三次攻楚杀伤百万之战。
估计其一生真正消灭的敌军总数在一百六十万以上。如果再加上楚国被淹死的百姓，其一生可能造成了六国两百万人以上的死亡！
其歼灭军队的数量到今天为止依然是世界第一的。象蒙古将领们所杀之人多为百姓，实际歼灭军队数没有一个超过百万的。
对于杀降，赵军当时总兵力45万，其伤亡必然存在。所以不可能45万皆被坑杀。估计实际坑杀数约30万。赵国得知战败、全军负没，其自然不会准确的知道有多少战死、多少被坑。赵国宣称45万士卒皆被坑杀应该是为了激厉人心之举，也属合理。但白起全奸45万赵军不假，应该没有疑问。
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