Năm 263 TCN, Sở Khoảnh Tương vương sắp mất, sai thái phó Hoàng Yết đón thái tử Hùng Nguyên đang làm con tin ở nước Tần về nối ngôi. Hoàng Yết sợ vua Tần sẽ giữ Hùng Nguyên không cho về, bèn nhờ Phạm Thư xin cho mình về trước, rồi dùng kế đánh tráo để đưa thái tử về. Ba tháng sau, Sở Khoảnh Tương vương chết, Hùng Nguyên lên nối ngôi, tức là Sở Khảo Liệt Vương. Tần Chiêu Tương vương định bắt Hoàng Yết tự sát nhưng Phạm Thư khuyên vua Tần thả Yết về để nước Sở mang ơn nước Tần, vua Tần nghe theo.

Năm 260 TCN, tướng nước Tần là Bạch Khởi đánh tan quân nước Triệu ở Trường Bình, rồi thừa thắng kéo quân vây Hàm Đan, định diệt nước Triệu. Do Phạm Thư vốn bất hòa với Bạch Khởi nên nước Triệu nhờ Tô Đại (em Tô Tần) làm thuyết khách sang nước Tần xúi giục Phạm Thư cho giảng hòa. Do sợ công lao của Bạch Khởi quá lớn sẽ lấn át mình, nên Phạm Thư lại xui Tần Chiêu Tương vương chấp nhận lui quân giảng hòa với điều kiện nước Triệu dâng hiến sáu thành.

Bạch Khởi biết Phạm Thư xui vua Tần rút quân nên xảy ra hiềm khích với ông, thường than vãn với mọi người. Tần Chiêu Tương vương nghe vậy hối tiếc, lại dùng Bạch Khởi làm tướng, muốn sai đánh Triệu nhưng do Bạch Khởi có bệnh không đi được nên sai Vương Lăng đi thay nhưng bị quân Triệu đánh bại.

Lúc bấy giờ Bạch Khởi đã khỏi bệnh, vua Tần muốn sai đem quân đánh Triệu nhưng Bạch Khởi không chịu. Vua Tần lại sai Phạm Thư đến khuyên nhưng Bạch Khởi căm giận Phạm Thư nên xưng bệnh không tiếp. Ông bèn gièm với vua Tần rằng Bạch Khởi muốn chống lệnh không đi. Vua Tần lại sai Vương Hạt đánh Triệu cũng không được, Phạm Thư nhân thể tâu với Tần Chiêu Tương vương, thế nào cũng phải cử Vũ An quân làm tướng nhưng Bạch Khởi lại xưng bệnh. Tần Chiêu Tương vương giận dữ, đày Khởi ra Âm Mật, rồi ép tự tử.