尽管孟子在滕国积极传播自己的思想，努力说服滕文公推行仁政，但他逐渐意识到，滕国国小力弱，周边强国环伺，自身都难保，根本无力实施他的政治主张。于是，在梁惠王后元十五年（公元前320年），年已五十三岁的孟子，怀着无奈与不甘，离开滕国，前往魏国。
孟子抵达魏国时，梁惠王对这位声名远扬的学者十分好奇，一见面便急切地问道：“叟，不远千里而来，亦将有以利吾国乎？”梁惠王的话语中透露出对强国之策的渴望，在当时各国纷争不断的局势下，他迫切希望找到使魏国强大的方法。然而，孟子最反对国君只言利益，他当即回应道：“王，何必曰利，亦有仁义而已矣。”孟子认为，若国君只追求利益，上行下效，整个国家便会陷入争利的混乱局面，唯有倡导仁义，才能使国家长治久安。当时的魏国，在与他国的战争中屡战屡败，梁惠王满怀悲愤地向孟子倾诉：“晋国，天下莫强焉，叟之所知也。及寡人之身，东败于齐，长子死焉；西丧地于秦七百里；南辱于楚。寡人耻之，愿比死者壹洒之，如之何则可？”梁惠王渴望孟子能给出具体的报复齐、秦、楚的策略，然而孟子却向他讲述了一套施仁政于民的办法，强调通过施行仁政，赢得民心，增强国力。孟子的回答在梁惠王看来过于空泛，未能解决他眼前的实际问题，因此，孟子的主张并未得到梁惠王的重视。
孟子到魏国的第二年，梁惠王去世，其子梁襄王即位。孟子见到梁襄王后，对他的印象极差，直言其不像个国君。此时，齐国的局势也发生了变化，齐威王去世，齐宣王继位。孟子离开魏国，再次前往齐国。约在齐宣王二年（公元前318年），孟子第二次游历齐国，受到了齐宣王的礼遇。齐宣王见到孟子后，询问道：“齐桓、晋文之事可得闻乎？”齐宣王渴望效法齐桓公、晋文公，成就霸业。而孟子的政治主张却是效法“先王”，实行“仁政”，他回应道：“仲尼之徒无道桓文之事者，是以后世无传焉，臣未之闻也。无以，则王乎！”孟子向齐宣王阐述“保民而王”“制民之产”的道理，他认为，君主应保障百姓的基本生活，让百姓拥有足够的产业，在此基础上推行教化，才能实现国家的长治久安。然而，在当时各国激烈竞争、追求快速强大的背景下，孟子的主张虽着眼于封建地主阶级的长远利益，却并非“富国强兵”的当务之急，因此被一些人视为“守旧术，不知世务”。
后来，燕王哙将王位让给燕相子之，引发了燕国内乱。齐宣王六年（公元前314年），齐宣王趁机派兵攻打燕国，仅用五十天便大获全胜。然而，胜利后的齐宣王却面临新的问题，他忧心忡忡地对孟子说：“诸侯多谋伐寡人者，何以待之？”孟子建议道：“王速出令，反其旄倪，止其重器，谋于燕众，置君而后去之，则犹可及止也。”孟子认为，齐宣王应迅速下令，归还燕国的老人和儿童，停止抢夺燕国的贵重器物，与燕国百姓商议，为燕国选立一位新君，然后撤离燕国，这样或许还能避免其他诸侯联合讨伐。但齐宣王并未听从孟子的建议，最终“燕人畔”，齐国在燕国的统治遭遇反抗，齐宣王后悔不已，坦言“吾甚慙于孟子”。
孟子在齐国期间，多次向齐宣王进言，试图说服他推行仁政，但始终未被采纳。齐宣王虽尊重孟子，将他视为德高望重的学者，却无意实现孟子的政治理想。孟子逐渐看清这一点，萌生了回乡之意。此时，齐宣王派人告知孟子：“我欲中国（国都中）而授孟子室，养弟子以万钟，使诸大夫国人皆有所矜式。”表面上看，齐宣王是想给予孟子优厚的待遇，让他留在齐国，但实际上，不过是想利用孟子的名声，博得尊贤重士的美名。
据《公孙丑》下记载，孟子离开齐国时，在齐国边境的昼地停留了三宿。有人对此感到不解，询问他为何如此迟缓，孟子感慨道：“予三宿而出昼，于予心犹以为速，王庶几改之。王如改诸，则必反予。”“王如用予，则岂徒齐民安，天下之民举安。”孟子心中仍对齐宣王抱有一丝期望，希望他能改变主意，召回自己，若能得到重用，他坚信不仅能让齐国百姓安居乐业，更能使天下百姓都过上安定的生活。又有人见孟子神情，猜测他心中不愉快，孟子则坚定地说：“五百年必有王者兴，其间必有名世者。由周而来，七百有余岁矣。以其数，则过矣；以其时考之，则可矣。夫天未欲平治天下也；如欲平治天下，当今之世，舍我其谁也？我何为不豫哉？”孟子以历史循环理论为依据，坚信每五百年必有一位圣王兴起，辅佐圣王的杰出人物也会应运而生。自周朝以来，已过去七百多年，从时间和形势来看，正是出现圣王与贤人的时候。他认为，若上天有意平定天下，那么当今之世，除了自己，还有谁能承担起这一重任？这番豪言壮语，充分展现了孟子的自信与担当，以及他对实现理想的执着追求。尽管在齐国的愿望落空，孟子却并未因此气馁。
当时，齐楚曾订立合纵之约，共同对抗秦国。然而，秦国派张仪以割让土地为诱饵，欺骗楚怀王与齐国绝交。楚怀王中计，与齐国断交后，才发觉被秦国欺骗。公元前312年，楚国大怒，发兵与秦国交战，却两次大败于秦。就在秦楚即将交战的关键时刻，孟子从齐国前往宋国，在石丘遇到了宋牼。据《告子下》记载，宋牼得知秦楚即将开战，准备前往两国，劝说秦、楚罢兵。孟子得知后，询问宋牼准备以何种宗旨劝说秦、楚。宋牼回答：“我将言其不利也。”孟子听闻，当即表示反对，他一贯主张讲“仁义”，而非“利”。孟子向宋牼分析道：“先生以利说秦楚之王，秦楚之王悦于利，以罢三军之师，是三军之士乐罢而悦于利也。”“君臣、父子、兄弟终（尽）去仁义，怀利以相接，然而不亡者，未之有也。”孟子认为，若以利益劝说秦、楚两国君主，即便暂时使战争停止，也会导致整个社会风气崇尚利益，人们抛弃仁义。长此以往，国家必然走向灭亡。相反，若君臣、父子、兄弟之间摒弃利益，以仁义相待，国家则必定能够成就王业。因此，孟子强调“何必曰利”，并直言宋牼的主张不可行。
孟子再次游历宋国时，宋君偃早已自立为王。《滕文公》下记载，孟子的弟子万章曾询问：“宋，小国也。今将行王政，齐楚恶而伐之，则如之何？”面对弟子的疑问，孟子以汤、武为例，阐述道，商汤和周武王推行王政，他们的征伐并非为了掠夺土地和财富，而是为了拯救百姓于水火之中，诛杀残暴的君主，因此得到了天下人的拥护，从而“无敌于天下”。孟子坚信，只要宋国真正推行王政，关爱百姓，施行仁政，四海之内的百姓都会敬仰宋国，希望宋国君主成为自己的国君，即便齐、楚两国强大，宋国也无需畏惧。
不久后，孟子离开宋国，前往鲁国。此时，鲁平公正打算让孟子的弟子乐正子从政。鲁平公原本计划亲自拜访孟子，向他请教治国之道。然而，鲁平公所宠爱的小臣臧仓却在鲁平公面前说了孟子的坏话，致使鲁平公改变了主意。乐正子得知此事后，将事情的来龙去脉告知孟子。孟子听闻，不禁感慨道：“吾之不遇鲁侯，天也。臧氏之子焉能使予不遇哉？”在孟子看来，自己与鲁平公未能相见，并非因为臧仓的诋毁，而是命运的安排，言语中虽有遗憾，却也透着一份豁达与坦然。
此时的孟子，已年逾六旬，经历了多年的周游列国，历经无数的挫折与磨难，他终于决定回到老家邹国，不再四处游历。回顾孟子的一生，与孔子有着诸多相似之处。他们都曾长期从事私人讲学活动，在教育领域培养了众多优秀的弟子，传播自己的学说与思想。中年之后，孟子怀着满腔的政治抱负，带着学生周游列国，随从的学生最多时，“后车数十乘，从者数百人” ，所到之处，也受到各国当权人物的款待。孟子秉持着自己的信念，无论到哪一国，都毫不畏惧地批评国君的不当行为，有时甚至让国君感到尴尬，“顾左右而言他”，但遗憾的是，他的政治主张始终未能被各国君主真正接受和推行。
回到故乡的孟子，将精力投入到教育和着述之中。他曾说：“得天下英才而教育之”是人生最快乐的事。在邹国，孟子与万章等弟子一起，精心整理《诗经》《书经》等古代典籍，深入阐发孔子的思想学说。他们结合自己的思考与感悟，将孟子的言论、思想以及与弟子们的问答等内容进行系统整理，最终写成了《孟子》一书。这部着作不仅是孟子思想的集中体现，更是儒家学说的重要经典，对后世的思想文化发展产生了深远而持久的影响，成为中华民族宝贵的精神财富。