沙丘宫变，主父饿死，惠文王年幼，李兑开始独揽朝政。由于赵国的强盛，独揽赵国朝纲的李兑名震一时，沙丘宫变后不久，齐相薛公带领魏王与韩相成阳君，前往邯郸朝拜奉阳君李兑，魏献葛孽（今河北肥乡西南）、阴成（今河南卢氏东北）作为赵的养邑。赵惠文王五年，韩公孙喜率韩、周、魏三国之兵攻秦，第二年为白起所败，公孙喜与魏将犀武被俘，三国丧师二十万。秦准备乘胜进攻曾为天下共主的周。周卿周最派使者到赵游说奉阳君出兵禁秦，说如此既得存周之名，又可威于诸侯。当此之时，魏准备割地与秦讲和，有人为魏臣窦屡在魏昭王面前献计说，请魏王赐予窦屡关内侯的爵位，再使窦屡以魏使者的身份献地于奉阳君，因请奉阳君出面与秦相魏冉讲和，这样魏可以少割让些土地。于此可见，此时的奉阳君不但成为赵国的掌权者，同时成为名重诸侯的战国名相。
李兑专权赵国，并非仅仅依靠权谋，其治理国家也颇有一些手段，因此赵国仍旧保持了武灵王时期的强盛态势。
夺得赵国权柄的奉阳君也有个人的私欲。赵惠文王六年（前293年），齐闵王准备兴兵伐宋，因遭到秦国的反对，齐国转而拉拢赵国，派使者到赵国游说奉阳君：“君之身老矣，封不可不早定也。为君虑封，莫若于宋，他国莫可。夫秦人贪，韩、魏危，燕、楚辟，中山之地薄，莫如于阴。失今之时，不可复得已。宋之罪重，齐之怒深，残乱宋，得大齐，定身封，此百代之一时也。”李兑贪图得到齐国答应送给他的宋国阴（今定陶）之封邑，开始支持齐国出兵攻宋。得到赵国支持的齐闵王在攻宋战争中很快取得一些胜利。然而兵胜则骄，齐闵王与薛公的关系开始恶化。薛公离开齐国，到魏国任相，开始联合秦国进攻齐国，同时派人到赵国联络赵国大臣韩徐为，准备谋齐。这使齐国大为恐慌。奉阳君因一心要攻宋定封，反对赵国谋齐，并对齐闵王透露，攻齐事件是燕国使者苏秦从中联络的。于是齐闵王派使者到赵，许诺将蒙地送给奉阳君。
惠文王七年，苏秦受燕昭王委派，再次来到齐国为间谍。其首要任务是不让齐国进攻燕国，其次是挑拨赵、齐关系，以寻机联赵伐齐，报其攻破燕国之仇。苏秦取得齐闵王的信任，与当时任齐相的亲秦派韩量定下反赵盟约：“子以齐大重秦，秦将以燕事齐。”惠文王十年，苏秦以齐国使者的身份来到赵国，取消齐国将蒙送给奉阳君的许诺，以离间齐、赵关系，因此被奉阳君拘留于赵。苏秦写信给燕昭王求救，李兑将苏秦放回燕国，并派人与苏秦结交。
赵惠文王十一年，赵派董叔联合魏军攻宋，魏将河阳（今河南孟县西）送给赵国。秦国因赵迟迟不肯出兵攻齐，欲对赵进行惩罚，于是乘赵伐宋国内空虚之机，出兵伐赵，夺取梗阳（今山西清徐）。为了联合齐国共同攻赵，秦相魏冉亲自跑到齐国，约定秦为西帝，齐为东帝，联合魏、韩、燕，共同讨伐赵国，“疏分赵壤”。五国盟言“箸之盘盂，属之祝籍”，只待出兵时日了。但瓜分赵国，只会加强齐国实力，对燕形成更大的威胁，为此，苏秦由燕再次来到齐国，游说齐闵王“伐赵不如伐宋之利”，劝其放弃称帝，以此联络各国反秦，齐国再乘机伐宋。
苏秦的反秦动议很快得到李兑的支持，李兑因助齐伐宋受到秦的干涉与攻击，对秦耿耿于怀。齐国因攻宋受到秦的牵制，积怨于秦，于是“齐赵会于阿”，“约攻秦去帝”。燕昭王为了疲敝齐国，派苏秦游说魏、齐、赵等国，约定由李兑出面组织，联合出兵伐秦，燕国答应出兵相助。联合伐秦的局面很快形成。
赵惠文王十二年，由奉阳君任主帅，苏秦作总联络官，魏相田文为辅助，赵、齐、燕、魏、韩五国联合出兵伐秦。燕国首先发兵，派出两万军队，自备粮草从齐攻秦，韩、魏随后出兵，赵国紧随其后，调集上党军队开始攻秦。迫于五国联军的压力，秦不得已废除帝号，将温（今河南温县西南）、轵（今河南济源南）、高平（今河南济源西南向城）归还魏国，王公（今地不详）、符逾（今地不详）归还赵国。面对秦国的暂时退让，驻扎在荥阳（今河南荥阳东北）、成皋（今河南荥阳西北）一带的联军内部出现了分歧，他们互相观望，举步不前。恰在此时，齐国出兵攻宋，引起了其他国家不满，五国联军于是一哄而散，赵国赵梁率军攻齐（《史记·赵世家》）。由苏秦、李兑组织的攻秦之事不了了之。
赵惠文王十三年，齐因得到李兑与秦的支持，出兵灭宋，并乘胜割取楚之淮北地，西侵三晋，欲并周室，称天子（《史记·田敬仲完世家》）。齐国的行动使各国感到恐惧，也使赵国内以李兑为首的亲齐派势力遭受沉重的打击，齐赵关系开始恶化。同年，赵以韩徐为将，率军进攻齐国。由于列国对齐国行动的怨恨，曾经阻止列国伐齐的李兑，其威信与权力也受到严重冲击。此后不久，年事已高的李兑在内外交困中死去。赵国历史上的李兑专权时代至此结束。
赵惠文王十四年开始亲政，其亲政后的第一件外交举措，便是与秦昭王在中阳相会，合谋攻齐。次年，燕昭王又入赵，与惠文王会见，“与赵谋齐”。赵国成为各国伐齐事件的联络中心。经过各国的多方活动，五国联军于赵惠文王十五年组成，燕以乐毅为上将军，赵国则授予乐毅以相国印绶，“燕赵共相，二国为一”。秦派斯离率兵与三晋兵会合。乐毅率五国之兵伐齐，大败齐兵。此后，赵廉颇继续率军攻齐，占领齐的昔阳（今河北晋州市西北）。
五国联合攻齐之时，暗中策划攻齐事件的主谋苏秦仍旧留在齐国国都。联军攻齐使苏秦的阴谋败露，为了自身安全，苏秦给赵惠文王写信，指出对赵国最大的威胁来自秦国而非来自齐国，请赵国不要继续派兵攻齐（《战国纵横家书》二十一）。赵国收到苏秦的信件，清醒认识到秦国对赵国的威胁，暂时停止了对齐国的进攻。然而苏秦终因联合诸侯伐齐之事的败露被齐国杀死。
五国破齐之战，是战国历史上的一件大事，它对赵国历史也有着深远影响。破齐之战使赵国得到济西之地，赵河东之地得保安然，强齐对赵的威胁不复存在，赵国成为名副其实的东方最强国。
五国破齐后，东方少了一个可以与秦相对抗的大国。秦国对东方六国的打击，变得无所顾忌，其主要精力也开始集中到赵国方面来。五国攻齐的战争尚未结束，秦乘东方各国与齐国交战正酣时，出兵攻魏，一直攻到大梁。燕、赵急忙出兵救魏。惠文王十七年（前282年），秦攻赵，攻取蔺、丰城。赵并没有对秦的进攻给予回击，而是出兵攻取了魏地伯阳。惠文王十九年，秦将白起攻占赵光狼城（今山西高平西），斩杀赵军三万。赵没有从强秦手中收复失地，而是派赵奢攻取齐地麦丘（今山东商河），以求得心理的平衡与实地上的补偿。