突然，山中的居民成群结队地飞奔而来，报告说魏兵已经到了。王平想撤离，但马谡说：“你既然不听我的命令，我给你五千兵力你自己去下寨。等我打败了魏兵，到丞相面前你可别分我的功劳！”王平于是带兵离山十里下寨，并画成图本连夜派人去禀报孔明详细说明了马谡在山上驻军的情况。
司马懿在城中命令次子司马昭去探察前路：如果街亭有兵力防守就暂时按兵不动。司马昭奉命探察了一遍后回来报告说：“街亭有兵力防守。”司马懿叹息道：“诸葛亮真是神人啊我不如他！”但司马昭笑着说：“父亲为什么要自己贬低自己呢？我认为街亭很容易攻取。”司马懿问：“你怎么敢出此大话？”司马昭回答说：“我亲自侦察发现道路上并没有设置寨栅而蜀军都驻扎在山上所以我知道可以攻破。”司马懿听后大喜说：“如果蜀兵真的在山上驻军那就是天助我成功了！”于是他更换衣服带领百余名骑兵亲自去察看。那天天气晴朗月光明亮司马懿一直到山下周围巡察了一遍才回去。马谡在山上看到后大笑说：“他们如果有胆量就不敢来围攻我们！”他传令给各位将领：“如果魏兵来攻只看我山顶上红旗挥动就四面出击。”
司马懿回到营寨后派人打听是谁带兵防守街亭。回报说是马良的弟弟马谡。司马懿笑着说：“他徒有虚名只是个平庸之才！孔明用这样的人怎么会不误事呢！”他又问：“街亭左右有没有别的军队？”探马报告说：“离山十里有王平在那里安营扎寨。”于是司马懿命令张合带领一支军队挡住王平的来路又命令申耽、申仪带领两路兵力围攻蜀军并首先切断他们的水源等待蜀兵自乱然后再乘势攻击。当夜调度已定。
第二天天一亮张合就带领军队前往街亭背后去了。司马懿则率领大军一拥而进把山四面都围了起来。马谡在山上看到魏兵漫山遍野旌旗招展队伍严整感到非常惊恐。蜀兵看到这种情况也都丧失了勇气不敢下山。马谡挥动红旗命令出击但蜀军将士互相推诿没有一个人敢动。马谡大怒之下杀了两个将领以儆效尤但蜀军仍然惊恐不安只得努力冲下山去攻击魏兵然而魏兵却岿然不动蜀兵又退回到山上去了。马谡看到情况不妙只好命令军队紧守寨门等待外援的到来。
王平见到魏兵到来，引军迎战，正好遇到张合。两人交战数十回合后，王平因力量悬殊和孤立无援，只得撤退。魏兵从辰时一直围困到戌时，由于山上无水，蜀军无法进食，营寨中陷入混乱。到了半夜，山南的蜀兵打开寨门投降魏军，马谡无法制止。司马懿又命人沿山放火，山上的蜀兵更加混乱。马谡知道守不住了，只得带领残兵从山西方向逃奔。司马懿故意放开大路让马谡通过，然后派张合引兵追击。
张合追了三十多里，突然前方鼓角齐鸣，一彪军杀出。这彪军放过马谡，却拦住了张合的去路。张合一看，原来是魏延。魏延挥刀纵马直取张合，张合回军便走。魏延驱兵赶来，想要夺回街亭。但是追到五十多里的时候，突然一声呐喊，两边伏兵齐出。左边是司马懿，右边是司马昭，他们抄在魏延的背后，把魏延困在垓心。张合也回军再来合围，三路兵合在一处。魏延左冲右突无法脱身，折损了大半的兵马。正在危急关头，忽然一彪军杀入重围，原来是王平。魏延大喜过望说：“我得救了！”于是两人合兵一处大杀一阵才逼退魏兵。
然而当他们慌忙奔回营寨时却发现营中都是魏兵的旌旗原来申耽、申仪已经从营中杀出。王平和魏延只得直奔列柳城去投靠高翔。此时高翔已经得知街亭失守的消息尽起列柳城的兵力前来救援。正好遇到王平和魏延两人诉说前事。高翔建议说：“我们不如晚上去劫魏寨再夺回街亭。”于是三人在山坡下商议已定。
待到天色将晚时分他们兵分三路进行行动。魏延引兵先进直到街亭但却不见一人心中大疑未敢轻进于是在路口埋伏等候。不久高翔的兵也到了两人都说不知道魏兵在哪里。正在此时忽然一声炮响火光冲天鼓声震地魏兵从四面八方涌出把魏延和高翔围在垓心。两人奋力冲突但无法脱身。
忽然听得山坡后喊声若雷一彪军杀入重围原来是王平引兵来救。他救了魏延和高翔两人之后直奔列柳城而来。然而当他们奔到城下时却发现城边已经有一军杀到旗上大写“魏都督郭淮”字样。原来郭淮与曹真商议后担心司马懿独得全功于是分兵让郭淮来取街亭。郭淮得知司马懿和张合已经成功于是引兵直袭列柳城。正好遇到王平、魏延和高翔三人于是大杀一阵蜀兵伤亡惨重。
魏延担心阳平关有失于是慌忙与王平和高翔一起撤向阳平关。郭淮收了军马后对左右说：“我虽然没能得到街亭但却取了列柳城也算是大功一件。”于是他引兵到城下叫门。只见城上一声炮响旗帜皆竖当头一面大旗上写着“平西都督司马懿”。司马懿撑起悬空板倚定护心木栏干大笑说：“郭伯济你来得怎么这么迟啊？”郭淮大惊说：“仲达你真是神机妙算我不如你啊！”于是入城与司马懿相见。
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