春秋晋灵公时，晋国有两位重臣，一位是文臣赵盾，对朝廷忠心耻耿，另一位是武臣屠岸贾，他和赵盾不和，一心想害死赵盾。
屠岸贾挖空心思，设计陷害赵盾，栽赃赵盾是刺杀晋灵公的主谋。晋国国君中了计，以为赵盾是奸臣，晋景公三年（公元前597年），下令将赵盾全家包括仆人三百多人全部杀了。屠岸贾率兵将赵家团团围住，杀掉了赵同、赵括、赵婴齐等全家老小。只有赵盾的儿子赵朔和儿媳妇庄姬公主没有被杀。后来屠岸贾又假传灵公之命，逼迫赵朔自杀。当时只有赵朔的妻子庄姬因为是晋成公的姐姐而躲过此劫，但她也被屠岸贾囚禁在皇宫里。
赵朔在自杀前，对他的两个门客程婴和公孙杵臼说：“我死后，你们一定想办法保住我的儿子，日后让他为我报仇，除掉屠岸贾那帮祸国殃民的坏蛋。”两人郑重地答应了。
当时庄姬已经怀孕了，不久就在皇宫里生了一个儿子，就是后来的赵氏孤儿。庄姬希望儿子长大后能为赵家报仇雪恨。屠岸贾知道公主生了孩子，就派人守住宫门，想等孤儿满月时把他杀死，以除后患。
程婴和公孙杵臼估计屠岸贾不敢加害庄姬，但孩子却时时处于危险之中。程婴是郞中，为了救出赵氏孤儿，就背着药箱假装来给公主看病。他把婴儿藏在药箱里，想偷偷地把婴儿带出皇宫，可是在宫门口，却被守门的将军韩厥搜出来了。韩厥也是个义士，他很同情赵盾一家，就放走了程婴和孤儿，自己拔剑自杀了。
说来也巧，程婴有一个与赵氏孤儿一样大的儿子。程婴用药箱把赵朔之子偷带出宫后，就把他带回自己家跟儿子一块养。屠岸贾很快发现孩子不在宫中，就到处搜查，查了近一个月，没有查到。他恼羞成怒，一定要斩草除根，下令：如果三天内没有人交出赵氏孤儿，就把晋国所有一岁以下、三个月以上的婴儿都杀死。
为寻万全之策，程婴找到公孙杵臼商量对策，公孙杵臼提出一个问题：个人一死难呢，还是扶持孤儿难？程婴回答，个人一死容易，扶持孤儿难。于是，公孙杵臼说出一番计划，请程婴看在赵朔对他深情厚谊的分上，担当起扶持孤儿的艰难事业，杵臼自己则选择的是先去赴死。程婴献出自己的亲生儿子。他把儿子包上华贵的襁褓，交给公孙杵臼带到山里，藏了起来。接着，程婴去找屠岸贾，说只要给他千金他就说出赵氏孤儿的藏身之处。屠岸贾答应了，于是程婴带着人去捉拿公孙杵臼和自己的儿子。公孙杵臼见了程婴，装得义愤填膺，大骂他是无耻小人，对朋友不忠不义，还要出卖朋友的遗孤，然后大呼：“天啊！天啊！赵氏孤儿何罪？”请求把他一个人杀了，让婴儿活下来。但屠岸贾不容分说，当着程婴的面把公孙杵臼和孩子乱刀砍死。
眼睁睁看着好友和自己的骨肉惨死于奸臣之手，程婴的心在滴血，但为了进一步瞒哄屠岸贾，他心里再难受，也不能让屠岸贾看出一丝破绽，所以他只有强忍悲痛，装出极力讨好屠岸贾的样子来。当时屠岸贾要赏程婴一笔钱并给他官做。程婴说：“您多赏点钱，我不做官，我出卖了朋友，人家会骂我，不如多拿点钱，远远离开京城，找个地方隐居起来。”屠岸贾误认为程婴是跟自己一样的势利之徒，没有多想就同意了，给了他一大笔钱。晋国上下目睹了这场血腥屠杀，敢怒而不敢言，人们在背后无不切齿痛骂程婴是无耻小人，卖友求荣。程婴面对这一切，只有强忍悲愤，默默承受。
程婴和公孙杵臼的调包计成功了，人们都以为赵氏最后一脉已被斩断，那些附和屠岸贾的人都很高兴，以为从此再不会有人找他们复仇。程婴背着卖友的恶名，忍辱偷生，设法把真正的赵氏孤儿带到了位于韩城西南部的巍山里。巍山因为程婴守诺护卫赵氏孤儿而被后人称为“救郎山”。巍山山高沟深，林木茂盛，正是避难匿藏的好地方。
程婴给孩子取名程武，他们就如亲生父子一般，在山里过着清苦的日子。程武长到十四五岁时，跟着程婴常给人打工锄田。程武老实勤快，锄田深浅匀称，一锄挨一锄，一根草不留，人见人爱，争着叫他锄田。有一天，几家人都叫他帮忙锄田，他都答应了，而且把几家的地都锄得很好。大伙都觉得孩子不是凡人，赶紧劝程婴送孩子出山读书。在程婴的苦心教育下，程武成为一个文武双全的青年。为了接近屠岸贾，他让程武认屠岸贾为义父。
此时，晋国另一位忠臣大将魏绛从边关回来，听说了赵盾全家被杀和程婴告密献出孤儿的事，非常生气，就把程婴痛打了一顿。程婴也不吭气，魏绛打他打得越狠，他心里越坦然，因为魏绛打得越厉害，就越说明他痛恨奸臣，能帮助赵氏孤儿报仇。程婴试探出魏绛的忠心后，就把自己舍亲生儿子、公孙杵臼舍弃性命救赵氏孤儿的事告诉了魏绛。魏绛很受感动，答应帮助赵氏孤儿报仇。
程婴见时机成熟，准备告诉程武实情。程婴把当年的故事画成图画，把赵家的深仇详细告诉了程武。程武知道了自己的身世，悲愤不已，立志要报仇雪恨。
此时晋悼公在位，魏绛利用机会，劝说晋悼公勿绝赵氏宗祀。悼公问赵氏是否还有后人，魏绛提起程婴保护的赵氏孤儿。于是孤儿程武被召入宫中，悼公引其见群臣，宣布为赵氏之后，赐名为赵武，并使复位，重为晋国大族，列为卿士。悼公正因屠岸贾兵权太重欲除掉他，便命赵氏孤儿捉拿屠岸贾。在魏绛的鼎力相助下，程婴、赵武带人攻杀屠岸贾，诛其全族。赵武拔剑刺向仇人，并告诉义父屠岸贾自己便是他斩不尽、杀不绝的赵氏孤儿。
此时的程婴觉得自己已经完成夙愿，十数年积聚的丧子之痛、丧友之痛一并袭上心头。他与赵武等人告别，要实现他殉难的初衷，以了却对公孙杵臼早死的歉疚心情。他想以一死表明心迹，证明自己苟活于世，绝没有丝毫为个人考虑的意思。赵武啼泣顿首劝阻，终不济事，程婴自刎而死，赵武为此服孝三年。
赵家大仇得报，赵氏孤儿重新得到了原来的封地，赵氏冤情大白于天下，程婴忠义大白于天下，公孙杵臼忠烈大白于天下。赵武在国人拥戴下，官为正卿，封奕应侯，谥为文子。他重农业，兴水利，常说是小时锄田得知此理。
赵武将公孙杵臼、程婴归葬韩原，为感念昔日救护养育之恩，赵武死后也随葬韩原，世人称其为“三义墓”，世代为人们讲述着这个感人的诚信故事。
后人也将程婴、公孙杵臼与赵氏孤儿的故事改编成戏剧，出现在舞台上，甚至流传到海外异邦。他们那种信守承诺、舍己救人、矢志不渝的精神，一直为人们所钦佩、崇敬。