馬懿必取街亭，便問諸將，誰敢去守街亭?馬謖自報願往。諸葛亮說：“街亭雖小，乾係重大，倘街亭有失，我大軍皆休矣。”馬謖保證守住街亭，並立軍令狀。諸葛亮令王平協助馬謖守街亭。諸葛亮恐二人有失，又令高翔領兵一萬去街亭東北的列柳城駐紮，以救援街亭。又令魏延引兵去街亭之後屯紮，以拒張邰。諸葛亮令趙雲、鄧芝各引一軍出箕穀，以為疑兵。自統大軍以薑維作先鋒，出斜穀徑取鄙城。馬謖、王平引兵至街亭，在屯兵問題上即發生分歧。王平主張在五路總口下寨，屯兵當道，築起城垣，賊兵縱有十萬，不能偷過。馬謖堅持要在側麵山上屯兵，認為兵法雲：“憑高視下，勢如破竹。”王平說：“屯兵山上，倘魏兵驟至，四麵圍定，斷我汲水之道，軍士不戰自亂矣。”馬謖不聽王平勸告，堅決屯兵於山上，王平隻好領五千兵屯兵於道口。司馬懿派人偵察清楚，即令張邰引一軍擋住王平來路，令申儀、申耽引兩路軍圍山，先斷了汲水道路，司馬懿大驅軍馬，一擁而進，把山四麵固定。馬謖在山上，看見魏兵漫山遍野。蜀兵見之，儘皆傷膽，不敢下山。馬謖將紅旗招動，軍將你我相推，無一人敢動。魏兵自早晨圍到晚上，山上無水，蜀軍不得食，寨中大亂。嚷到半夜時分，山南蜀軍下山降魏，司馬懿又令人沿山放火，山上蜀兵愈亂。馬謖料守不住，隻得引殘兵下山向西奔逃。王平見到魏軍，引軍殺來，正遇張邰，戰數十合，因勢單力孤，隻得退去。張邰追三十餘裡，被魏延攔住，張邰回軍便走。魏延追趕張邰，被魏軍包圍，王平、高翔趕到，三將與魏軍大殺一陣，蜀軍傷者極多。魏延恐陽平關有失，即與王平、高翔往陽平關來。
諸葛亮在西城，聽說街亭失守，便跌足長歎；“大事去矣！”遂安排撤軍。令關興、張苞各引三千精兵，投武功山小路而行，如遇魏兵，不可大擊，隻鼓噪喊，為疑兵驚之。令張翼引兵去修理劍閣，以備歸路。此時，司馬懿引十五萬大軍向西城蜂擁而來。諸葛亮身邊別無大將，隻有一班文官和二千五百兵在城中。眾官聽得這個消息，儘皆失色。諸葛亮傳令：將旌旗儘皆隱匿，大開四門，每一門用二十軍士，扮作百姓，灑掃街道。諸葛亮身披鶴氅，戴綸巾，引二小童攜琴一張，於城上敵樓前，憑欄而坐，焚香操琴。司馬懿前軍哨到城下，皆不敢進。司馬懿看畢大疑，恐有伏兵，便令退軍。司馬懿往武功山小路而走，正遇關興、張苞二軍在此等候，喊聲大震，鼓角喧天，不知蜀兵多少，魏軍不敢久停，隻得棄輜重而去。蜀軍連夜皆回漢中。趙雲斷後，殺退魏軍，未損一卒。
諸葛亮撤兵退回漢中以後，即追究街亭之失。王平陳述馬謖不聽勸諫，屯兵於山上，致有此敗。諸葛亮為嚴正軍法，揮淚斬了馬謖。諸葛亮用人不當，悔不聽劉備臨終的告誡：“馬謖言過其實，不可大用。”諸葛亮上書後主，自貶三等。諸葛亮在漢中，惜軍愛民，勵兵講武，積聚糧草，以備後圖。
建興六年(公元228年)冬，魏軍三路攻吳，關中空虛，諸葛亮再次率軍北伐。蜀軍此次出大散關，從陳倉道口進出。魏主曹睿采納司馬懿的建議，命郝昭為鎮西將軍，把守陳倉道口。又命曹真為大都督，會合郭淮、張邰，分道把守關隘。蜀兵圍攻陳倉二十餘日，郝昭守衛嚴密，攻打不下。諸葛亮與薑維計議，撤出陳倉，改由祁山進兵。薑維以詐降致書曹真，引誘曹真出戰，圍而殲之。曹真得書大喜，準備依期會合。部將費耀恐其有詐，願代曹真接應薑維。費耀引五萬兵，望斜穀進發。費耀被誘入山路，受到蜀軍圍殲，魏兵大敗。費耀無路可逃，自刎而死，餘眾儘降。諸葛亮連夜驅兵，直出祁山下寨。
諸葛亮屯兵祁山，糧草不濟，隻夠一個月之用，利在速戰。曹真按司馬懿之計，堅守不出，蜀兵挑戰不應。曹真與孫禮計議，待彼糧儘退兵，乘勢追擊，可獲全勝。孫禮又用計佯裝運糧，車內儘裝引火之物，待蜀兵來搶，放火燒車，以伏兵擊之。此計被諸葛亮識破，將計就計，吩咐諸將按計而行。是夜二更，馬岱引三乾兵徑到山西，見許多車仗，重重疊疊，攢繞成營，馬岱令軍土去營南上風放火，車仗儘著，火光衝天。孫禮以為蜀兵到魏寨內放號火，急引兵一齊掩至。背後鼓角喧天，張嶷、馬忠引兵殺至，馬岱又引兵殺來，內外夾攻，孫禮大敗，死者無數。關興、張苞乘虛襲了魏寨，魏兵大敗，皆投曹真寨來。
蜀兵大獲全勝後，諸葛亮即令退軍，並說：今乘魏兵新敗，不敢正視蜀兵，便可出其不意，乘機退去。當夜蜀兵儘退，隻有空寨。魏延在陳倉道口拒住王雙，急不能脫身。諸葛亮派人給魏延授以密計，教斬王雙。魏延受了密計，當夜二更拔寨，急回漢中。王雙大驅軍馬，並力追趕。魏延旗號在前，引王雙追趕，而他卻隱於叢林中，在寨中放起火來。王雙見火起，慌令退軍。行到山坡左側，魏延從叢林中驟出，王雙大驚，措手不及，被魏延一刀斬於馬下。魏延手下隻有三十騎人馬，望山中緩緩而行。
建興七年，諸葛亮第三次率軍北伐。諸葛亮探知陳倉守將郝昭病重，便用計襲取了陳倉和散關，驅大軍複出祁山，安下營寨。諸葛亮命薑維領一萬兵取武都，王平領一萬兵取陰平，以分魏兵之勢。魏主曹睿派司馬懿引兵複出，以禦蜀兵。司馬懿令郭淮、孫禮從隴西小路來救武都、陰平，就襲蜀兵之後。郭淮、孫禮正行間，忽哨馬來報：武都、陰平已被蜀軍占了。郭淮、孫禮正待回軍時，忽然從山背後閃出一支兵馬來，諸葛亮端坐於四輪車上，左有關興，右有張苞，薑維、王平又引兵從後殺來。兩下夾攻，魏兵大敗，郭淮、孫禮棄馬爬山而逃。
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。敗大兵魏，伏軍蜀入陷已，寨蜀近接陵戴、邰張當。備準了作已，寨劫來要懿馬司料預亮葛諸。寨蜀劫去間夜於，兵精萬一引各陵戴、邰張令便，虛空中營，姓百撫安平陰、都武在亮葛諸料懿馬司
三退再兵蜀；追未又懿馬司，裡十三退又軍蜀；追未計中恐懿馬司，寨下裡十三退兵蜀。追來懿馬司出引以，兵退令傳，計一得思亮葛諸。出不守堅懿馬司，陣兩了敗兵魏
