司马懿被张翼、廖化一阵杀得大败，单枪匹马朝着密林中逃去。张翼止住后续军队，廖化一马当先紧追不舍。眼看就要追上了，司马懿心慌意乱，绕着大树逃窜。廖化挥刀砍去，却砍在了树上，等他拔刀时，司马懿已经逃出树林。廖化随后追出树林，却不见了司马懿的踪影，只看见树林东边落下了一个金盔。廖化捡起金盔挂在马上，朝着东边一直追赶。原来司马懿把金盔扔在树林东边，自己却向西边逃去了。廖化追了一段路，还是没找到司马懿的踪迹，便奔出谷口，正好遇见姜维，两人一起回营寨见孔明。
此时张嶷早已把木牛流马赶回寨中，交割完毕，这次行动缴获了一万多石粮食。廖化献上金盔，被记为头功。魏延心中很不高兴，口出怨言，孔明却装作不知道。
司马懿逃回营寨，心里十分烦闷。这时，朝廷使者带着诏书来到，说东吴分三路入侵，朝廷正在商议派将领抵抗，命令司马懿等人坚守，不要出战。司马懿领命后，命士兵深挖壕沟、高筑壁垒，坚守不出。
曹睿听说孙权分兵三路来袭，也起兵三路迎战：命令刘劭领兵救援江夏，田豫领兵救援襄阳，曹睿自己和满宠率领大军救援合肥。满宠先带领一支军队来到巢湖口，远远望去，只见东岸战船无数，旗帜整齐严整。满宠进入军中向魏主曹睿上奏说：“吴人肯定会轻视我们远道而来，没有防备。今夜我们可以趁虚攻打他们的水寨，一定能大获全胜。”曹睿说：“你的话正合我意。”随即命令猛将张球率领五千士兵，各自带上火攻器具，从湖口进攻，满宠率领五千士兵从东岸进攻。
这天夜里二更时分，张球、满宠各自带领军队悄悄地向湖口进发，快要接近水寨时，一齐呐喊着杀了进去。吴兵惊慌失措，不战而逃，魏军四处点火，烧毁的战船、粮草、器具不计其数。诸葛瑾率领败兵逃到沔口。魏军大获全胜后返回。
第二天，侦察兵把消息报告给陆逊。陆逊召集众将商议说：“我要写表章上奏主上，请他撤去新城之围，派兵截断魏军归路，我率领众人攻打他们的前部。这样他们首尾不能相顾，一鼓作气就能攻破他们。”众人都很信服他的话。陆逊马上写好表章，派一个小校秘密送往新城。小校领命，带着表文走到渡口，没想到被魏军埋伏的士兵捉住，押送到军中见魏主曹睿。曹睿搜出陆逊的表文，看完后，感叹道：“东吴的陆逊真是神机妙算啊！”于是命令把吴国士兵关押起来，让刘劭严密防备孙权后续的军队。
诸葛瑾打了大败仗，又正值暑天，人马大多染上疾病，于是写了一封信，派人转交给陆逊，商议想要撤兵回国。陆逊看完信，对来人说：“替我向将军问好，我自有主意。”使者回去向诸葛瑾汇报。诸葛瑾问：“陆将军有什么举动？”使者说：“只看见陆将军督促众人在营外种植豆菽，自己和众将在辕门射箭游戏。”诸葛瑾大惊，亲自前往陆逊营中，与陆逊见面，问道：“如今曹睿亲自前来，兵势很盛，都督打算如何抵御？”陆逊说：“我之前派人向主上呈上表章，没想到被敌人截获。计谋既然泄露，他们必定有了防备，再与他们交战没有好处，不如暂且退兵。我已经派人上表约主上慢慢退兵了。”诸葛瑾说：“都督既然有这个想法，就应该赶快退兵，为什么还要拖延呢？”陆逊说：“我们军队要退兵，应当缓缓行动。现在如果马上退兵，魏人必定会乘势追赶，这是自取失败的做法。您应该先督促船只做出拒敌的样子，我带领全部人马向襄阳进发，作为迷惑敌人的计策，然后再慢慢退回江东，魏兵自然就不敢靠近了。”诸葛瑾依照他的计策，辞别陆逊回到本营，整顿船只，准备起程。陆逊整肃部队，大张声势，朝着襄阳进发。很快有侦察兵报告给魏主，说吴兵已经行动，需要提防。魏将听说后，都想要出战。魏主向来知道陆逊的才能，告诫众将说：“陆逊足智多谋，莫非是在用诱敌之计？不可轻易前进。”众将这才停止行动。几天后，侦察兵报告：“东吴三路兵马都已经退走了。”魏主不相信，又派人去探查，回报说东吴兵马果然都退了。魏主说：“陆逊用兵，不亚于孙武、吴起。东南地区还不能平定啊。”于是命令众将各自守住险要之地，自己率领大军驻扎在合肥，等待局势变化。
再说孔明在祁山，想要做长久驻扎的打算，于是让蜀兵和魏地百姓一起混杂着种田：士兵占一分，百姓占二分，并且绝不侵犯百姓，魏地百姓都能安心安居乐业。司马师进去告诉父亲说：“蜀兵抢走了我们很多粮米，现在又让蜀兵和我们的百姓在渭水之滨混杂屯田，做长久打算，像这样真的成了国家的大患。父亲为什么不和孔明约定日期大战一场，一决胜负呢？”司马懿说：“我奉了旨意坚守，不能轻易行动。”
正在商议时，忽然报告说魏延拿着元帅之前丢失的金盔，前来骂阵。众将十分愤怒，都想要出战。司马懿笑着说：“圣人说：‘小不忍则乱大谋。’我们还是坚守为上策。”诸将依照命令，没有出战。魏延辱骂了很久才回去。
孔明见司马懿不肯出战，就秘密命令马岱打造木栅栏，在营中挖掘深沟，堆积很多干柴等引火之物，在周围山上，多用柴草搭成虚设的窝铺，内外都埋下地雷。准备妥当后，孔明在马岱耳边叮嘱道：“可以把葫芦谷后路截断，在谷中暗暗埋伏士兵。如果司马懿追来，任凭他进入谷中，就把地雷和干柴一起点火烧起来。”又让军士白天在谷口举起七星号带，夜里在山上设置七盏明灯，作为暗号。马岱领命带兵而去。
孔明又把魏延叫来，吩咐说：“你可以带领五百士兵去魏营挑战，一定要引诱司马懿出战。不要取胜，只能假装战败。司马懿必定会追赶，你就朝着七星旗的方向跑。如果是夜里，就朝着七盏灯的地方跑。只要把司马懿引入葫芦谷内，我自有捉拿他的计策。”魏延领命，带兵出发。
孔明又把高翔叫来，吩咐说：“你把木牛流马，二三十只为一群，或者四五十只为一群，每群都装上米粮，在山路上往来行走。如果魏兵抢走，就是你的功劳。”高翔领命，赶着木牛流马离开了。
孔明把祁山的兵马一一调遣出去，只说是去屯田，还吩咐：“如果其他魏兵来交战，只许假装战败，要是司马懿亲自前来，就合力攻打渭南，截断他的归路。”孔明分派完毕，自己带领一支军队到上方谷附近扎营。
夏侯惠、夏侯和二人进入营寨，向司马懿报告说：“如今蜀兵在四处扎营，到处屯田，做长久打算，如果不趁现在除掉他们，让他们安稳驻扎的时间久了，根基稳固，就难以动摇了。”司马懿说：“这肯定又是孔明的计策。”二人说：“都督要是如此疑虑，什么时候才能消灭敌寇呢？我们兄弟二人，愿意奋力决一死战，报效国家。”司马懿说：“既然这样，你们二人可以分头出战。”于是命令夏侯惠、夏侯和各自带领五千士兵出发，司马懿坐等消息。
夏侯惠、夏侯和二人分兵两路，正行进间，忽然看见蜀兵驱赶着木牛流马过来。二人一起杀了过去，蜀兵大败逃走，木牛流马全被魏兵抢获，解送到司马懿营中。第二天，又掳获了一百多名蜀兵，也押送到大寨。司马懿对押解来的蜀兵审问虚实。蜀兵交代说：“孔明只以为都督会坚守不出，就命令我们四散屯田，做长久打算，没想到却被擒获了。”司马懿把蜀兵全都放回。夏侯和问：“为什么不杀了他们？”司马懿说：“这些小兵，杀了也没什么用。放他们回本寨，让他们宣扬魏将宽厚仁慈，消解他们的战斗意志，这是吕蒙夺取荆州用的计策。”于是传令，今后凡是擒获的蜀兵，都要好好遣返，还要重赏有功的将吏。众将都领命而去。
孔明让高翔假装运粮，赶着木牛流马在上方谷内往来行走，夏侯惠等人不时截杀，半个月的时间里，连续打了几次胜仗。司马懿见蜀兵屡次战败，心中十分欢喜。一天，又擒获了几十名蜀兵。司马懿把他们叫到帐下，问道：“孔明如今在哪里？”众人交代说：“诸葛丞相不在祁山，在上方谷西边十里处扎营安住。现在每天都在往上方谷运送粮食。”司马懿详细询问后，把众人都放走了，然后召集众将，吩咐说：“孔明如今不在祁山，在上方谷扎营。你们明天可以一起全力攻打祁山大寨。我亲自带兵来接应。”众将领命，各自准备出战。司马师问：“父亲为什么反而要攻打他们后方呢？”司马懿说：“祁山是蜀人的根本所在，如果他们看到我们攻打祁山，各个营寨必定都会来救援，我就趁机夺取上方谷，烧毁他们的粮草，让他们首尾不能相顾，一定会大败。”司马师十分佩服。司马懿随即发兵起程，命令张虎、乐綝各自带领五千士兵在后面接应。
孔明正在山上，望见魏兵有的三五千人为一行，有的一二千人为一行，队伍众多，前后互相照应，料想他们必定是来攻打祁山大寨，于是秘密传令众将：“如果司马懿亲自前来，你们就去攻打魏营，夺取渭南。”众将各自领命。
魏兵全都朝着祁山寨奔去，蜀兵则在四下里一起呐喊奔走，装作救援的样子。司马懿见蜀兵都去救援祁山寨了，便带着两个儿子以及中军护卫人马，杀向了上方谷。魏延在谷口，一心盼着司马懿到来，忽然看见一支魏兵杀到，他纵马向前一看，正是司马懿。魏延大喝一声：“司马懿，别跑！”挥舞着大刀迎了上去，司马懿挺枪应战。没打三个回合，魏延拨转马头就跑，司马懿在后面紧紧追赶。魏延朝着七星旗的方向逃去。
司马懿见魏延只有一人，所带军马又少，便放心追赶，他命令司马师在左，司马昭在右，自己居中，一同杀了过来。魏延带着五百士兵全都退入谷中。司马懿追到谷口，先派人进谷中打探。回报说谷内没有伏兵，山上都是草房。司马懿说：“这里一定是囤积粮食的地方。”于是率领大批兵马，全都进入谷中。
司马懿忽然看见草房上全是干柴，而前面的魏延已经不见了踪影。他心中起疑，对两个儿子说：“倘若有兵截断谷口，那可怎么办？”话还没说完，只听见喊声震天，山上一齐丢下火把，烧断了谷口。魏兵无路可逃。山上的火箭射下，地雷也一起爆炸，草房里的干柴都燃烧起来，火势冲天。
司马懿吓得手足无措，下马抱住两个儿子大哭道：“我们父子三人都要死在这里了！”正在痛哭的时候，忽然狂风大作，黑气弥漫天空，一声霹雳响过，暴雨倾盆而下。满谷的大火都被浇灭，地雷也无法爆炸，火器失去了作用。司马懿大喜，说：“不趁此时杀出，还等什么时候！”当即带兵奋力冲杀。张虎、乐綝也各自带兵前来接应。马岱兵力少，不敢追赶。司马懿父子与张虎、乐綝合兵一处，一同回到渭南大寨，没想到营寨的栅栏已经被蜀兵夺了。郭淮、孙礼正在浮桥上与蜀兵交战，司马懿等人带兵杀到，蜀兵退去。司马懿烧断浮桥，占据了北岸。
魏兵在祁山攻打蜀寨，得知司马懿大败，渭南营寨也丢了，军心大乱。他们急忙撤退时，四面的蜀兵冲杀过来，魏兵大败，十成里死伤了八九成，死者不计其数，剩下的众人逃到渭北去求生。
孔明在山上看见魏延把司马懿引入谷中，一时间火光大起，心中十分高兴，以为司马懿这次必死无疑。没想到天降大雨，火没能烧下去，侦察的骑兵来报说司马懿父子都逃走了。孔明叹息道：“谋事在人，成事在天，不可强求啊！”后人写诗感叹：“谷口风狂烈焰飘，何期骤雨降青霄。武侯妙计如能就，安得山河属晋朝！ ”