周郝王五十七年（前258年），秦國以20萬大軍層層包圍了趙國都城邯鄲。在這危亡之秋，趙孝成王只得派遣國相平原君趙勝出使楚國，爭取聯楚抗秦以救趙。一向以“善於相士用人”自矜的平原君趙勝，要帶領二十位文武全才的人隨行，在三千門客中幾經挑選，只選出十九位中意的。此時，門客毛遂自告奮勇站了出來，請求同行。趙勝雖對毛遂才能難以確信，但正在用人之際，只好把他列入隨行，湊個整數。
趙勝一行到了楚國都城郢陳（今河南淮陽），先拜會了令尹春申君黃歇，由他引見入朝拜見楚考烈王。是日，二十位門客立於殿前階下，趙勝坐於殿上，從容地與考烈王商議合縱抗秦大計。商談多時，由於考烈王終有畏秦之心，猶猶豫豫不敢答應抗秦。從日出直到正午，遲遲不見結果的毛遂按捺不住，便挺身佩劍登階上殿，問平原君趙勝：“合縱利害兩言可明，為何長談半晌，議而不決？”考烈王得知闖入的是趙勝的隨行門客，怒斥毛遂多言，喝令退下，毛遂卻按劍向前，理直氣壯地說：“大王呵斥下臣，實是依恃楚國地大人眾，藐視趙國。合縱抗秦是天下大事，天下人均可議論，何謂多言？”接著又說：“昔日楚國方圓五千裡，甲兵百餘人，本應成為大國盟主，然而秦國崛起，楚國屢次敗退，楚懷王作了秦之俘虜，客死敵國。後與秦國的白起對陣，一戰淪喪都城，再戰夷陵被焚，三戰辱沒楚先君墳墓，逼得楚頃襄王遷都於郢陳（今淮陽）。這實在是楚國百世的奇恥大辱，連趙國都感到羞辱，難道大王不記得了嗎？合縱抗秦，並非趙國獨受其益，也是楚國的大利。今日大王聲色俱厲，欺我勢單力孤，可現在，大王距我不出十步，性命就懸在我的手裡，大王的衛兵再多也是遠水救不了近火！”，毛遂義正辭嚴，一席話說得考烈王滿面羞愧，啞口無言，當即連聲答應出兵救趙。毛遂隨即喚人捧來雞血，跪在考烈王面前說：“請大王為合縱抗秦歃血！”考烈王和趙勝歃血（將血塗在唇邊以表誠意）結盟。考烈王即命國相黃歇籌兵擇將抗秦救趙。
後經趙、魏、楚三國聯軍內應外合奮勇作戰，秦兵大敗而退，邯鄲被圍得解。趙勝一行回到衛國，感慨毛遂的才能與功績，盛讚：“毛先生憑藉三寸之舌說服楚王，勝過百萬大軍。”門客及民眾們也都說：“毛遂到楚國使趙國地位提高到像九鼎大呂一般！”從此趙勝奉毛遂為上客，再也不敢以善於相士用人而自矜。“毛遂自薦”與相關的“脫穎而出”、“歃血為盟”、“一言九鼎”、“三寸不爛之舌”、“因人成事”成語典故同出於河南淮陽，記載在《戰國策·趙軍》及《史記·平原君虞卿列傳》。後人以此成語比喻自告奮勇，主動請求做事的行為。
毛遂自薦的故事在《秦楚情仇》裡描述很詳細
