秦王聽藺相如說和氏璧上有瑕疵，就讓旁邊的人把和氏璧交給了藺相如，給自己指出來。
藺相如接璧在手，連退數步，靠大殿的石柱上，雙眼圓睜，怒不可遏，對秦王說：“和氏璧，天下至寶！大王想到得到他，寫信給趙王，我們國君羣臣商議，羣臣都說：‘秦國憑藉自己強盛，用城換璧定是空話，恐怕和氏璧送去，十五座城得不到，不如不答應。'微臣堅持：‘布衣百姓間的交往，還要相互信任，何況是萬乘之君王？怎麼能用小人之心看待，得罪秦王？'於是我們國君齋戒五日，把和氏璧交給微臣送來，我們國君對大王您的恭敬已達到了極點。現在，大王接見微臣，禮節傲慢，坐着接受和氏璧，隨意交給左右人傳看，又送給後宮美人玩弄，褻瀆寶物，可以看出大王沒有用城交換和氏璧的意思。所以臣才把和氏璧要回來，如果大王逼迫我，臣的頭與這塊和氏璧將會一同撞碎在這個柱子上，寧死不讓秦國得到和氏璧。”說着舉起和氏璧，怒目圓睜盯着石柱，做出要摔和氏璧的樣子。
秦王愛惜和氏璧，擔心他真摔，連忙道歉說：“大夫不要生氣，寡人怎會失信於趙國。”然後讓掌管地理的官員取來地圖，秦王指着地圖，從某處至某處共十五城交給趙國。
藺相如看在眼裡，心中暗想：“這是秦王故作樣子，並非真心。”想到這裡對秦王說：“和氏璧是世間珍寶，趙王派臣來秦國前，我們國君齋戒五日，然後召集羣臣，向和氏璧拜辭相送；現在大王也應該齋戒五日，準備一場正式的交接儀式，臣纔敢奉上和氏璧。”
和氏璧是稀世珍寶，小使臣藺相如寂寂無名，這東西又不經摔，來硬的，不值得，捨不得，再說，藺相如說的也不是沒有道理，秦王只得答應，答應齋戒五日，然後送藺相如到公館休息。
藺相如帶着和氏璧回到公館，心裡想：“我曾在趙王面前誇口：‘如果秦王不給城，我將完璧歸趙。'現在秦王雖然答應齋戒，倘若得到和氏璧後，仍然不給城，我有何面目回去再見趙王？”仔細考慮以後，從挑選了兩位精明幹練的隨從，讓他們換上粗布衣服，裝扮成窮人的樣子，把和氏璧貼身綁在腰上，走小路偷偷回國，同時轉告趙王：“臣恐怕秦國欺騙趙國，不想用城交換，特意派隨行人把和氏璧帶回，我在秦國等待秦王的懲罰，寧死不辱使命。”
兩人偷偷回到趙國。
趙王得到和氏璧後感嘆道：“藺相如果然不食言！”
再說秦王，謊稱要齋戒五日，其實一天都沒有，五天後，召集羣臣，升大殿，讓各國使者全部到場，炫耀自己得到了和氏璧。
藺相如從容不迫，慢步進入大殿，謁見已畢，秦王看到藺相如手中沒有和氏璧，問道：“寡人已經齋戒五日，懷着恭敬的心情接受和氏璧，使者爲什麼不帶來？”
藺相如上奏道：“秦國自從秦穆公以來，共經歷了二十多位君主，經常欺騙其他國家，遠有杞（sì）子欺騙鄭國，孟明欺騙晉國；近的有商鞅欺騙魏國，張儀欺騙楚國。往事歷歷在目，從無信義可言，我唯恐被欺騙，辜負我們國君的囑託，已經派人把和氏璧送回趙國，自願領受死罪。”
可把秦惠文王氣壞了，從來沒有人大庭廣衆違背自己的意思，別說欺騙了，大怒道：“你說寡人對和氏璧不敬，讓寡人齋戒後接受，竟然暗中派人送回趙國，明目張膽欺騙寡人。”勒令左右把藺相如捆綁起來。
藺相如面不改色，坦然回答道：“大王請息怒，臣有話講。現在的形勢，秦強趙弱，只有秦國辜負趙國之事，決對不會趙國辜負秦國之理。大王如果真想得到和氏璧，先割十五城給趙國後，派一使者隨臣到趙國取和氏璧，趙國豈敢得到城不給璧，得罪大王？微臣知道欺騙大王，罪該萬死；已經奏明趙王，沒想着能夠生還，請準備油鍋，把我烹死，讓在座的諸侯使者都看看，秦國爲了得到和氏璧殺死趙國使者，是對是錯自有公論！”
秦惠文王與羣臣面面相覷，說不出一句話，諸侯使者旁觀，都替藺相如捏着一把汗。
藺相如不等刀斧手推拉，自己闊步往外走，沒走幾步，被秦王制止，然後對羣臣說：“即使殺了相如，也不能得到和氏璧，白白揹負不義的名聲，斷絕了與趙國的關係。”吩咐鬆綁，好好款待，爲藺相如壓驚，送藺相如回國。
藺相如視死如歸的目的是，擔心被秦王騙取和氏璧以後，瞧不起趙國，將來要貢品，索求割地，就難以拒絕了，所以特意顯示一下趙國的決心，讓秦國知道趙國有能人。
藺相如回到趙國，趙王因爲他完璧歸趙，顯示了趙國威風，升職爲上大夫。
後來，秦國沒有再提給趙國十五城的事，趙國也沒有給秦國和氏璧。