建兴四年夏，曹丕病死，曹睿继位。当时，与蜀国接壤的雍凉之地[107]没有合适的将领驻守，曹睿便派司马懿前去驻守。消息传到成都，诸葛亮大惊，说道：“司马懿谋略过人，如果由他驻守雍凉，蜀国必然不得安宁。”马谡认为，曹睿并不信任司马懿，如果派人到洛阳散布司马懿谋反的谣言，曹睿就会杀了他。诸葛亮听取马谡的意见，派人到洛阳做手脚，暗中散布谣言。

曹睿听到司马懿意图谋反的传闻，果然起了疑心，决定亲自巡视雍凉，如果发现司马懿有谋反的迹象，便立即诛杀他。事实证明司马懿没有谋反之意，曹睿松了一口气，但仍然不放心司马懿，便罢免了司马懿，又命曹休代替他的职务。诸葛亮听说司马懿被免职了，欣喜不已，说道：“南蛮已经平定，司马懿又被罢免，正是北伐中原的好机会。”于是写了《出师表》[108]呈给刘禅，表达了“出兵北伐，恢复中原”的心愿。刘禅命诸葛亮出师北伐。

建兴五年春，诸葛亮率领三十万大军，以赵云为先锋，望汉中而来。曹睿得知诸葛亮率兵杀来的消息，命夏侯渊之子夏侯懋（mào）为大都督，率领二十万大军迎战。魏延认为，夏侯懋调动关中的驻军，导致关中兵力空虚，如果派五千兵马从子午谷北上，就能出其不意地占领长安，然后再与从斜谷杀出的大军配合，前后夹击，就能一鼓作气占领咸阳以西的土地，因此向诸葛亮请命奇袭长安。诸葛亮认为奇袭长安不是万全之策，万一遇到魏军的拦截，不仅会损失五千兵马，还会导致全面溃败，因此拒绝了魏延的请求。至此，魏延对诸葛亮心生愤恨。

赵云与魏军先锋韩德在凤鸣山相遇，接连杀死了韩德的四个儿子，将韩德打得人仰马翻。夏侯懋大惊，亲自赶来救援，又被赵云打败，韩德战死。夏侯懋见赢不了赵云，接受程昱之子程武的建议，设下伏兵引诱赵云，赵云陷入重围，眼看就要战死了，幸亏关兴、张苞及时杀到，才突出重围。夏侯懋退入南安坚守。

诸葛亮命人假扮夏侯懋的使者，向安定求救，请安定太守崔谅救援夏侯懋。崔谅果然中计，率兵奔向南安，结果中了调虎离山之计，不仅丢了安定，自己也被蜀军抓获。诸葛亮令崔谅到南安劝降夏侯懋，崔谅却与夏侯懋联合，打算将计就计。诸葛亮识破了他们的计谋，杀了崔谅，活捉了夏侯懋。

在向安定派出假使者的同时，诸葛亮也向天水派出使者，意欲趁机占领天水。结果，天水参军姜维不仅识破了诸葛亮的妙计，还打败了赵云的伏兵。自出茅庐以来，诸葛亮用兵如神，算无遗策，鲜遇对手，对姜维的才能赞赏不已，决定收降姜维。

姜维字伯约，天水人氏，自幼饱读兵书，兵法韬略无有不通，弓马枪法无有不精，可谓文武双全，智勇足备，是不可多得的人才。诸葛亮打探得知，姜维对母亲很孝顺，是天水有名的大孝子，便派魏延包围了姜母居住的冀县。姜维听说后，带领三千兵马救援冀县，进入冀县与母亲团聚。姜维入城之后，魏延又围住了冀县。

诸葛亮令人将夏侯懋带来，命他去冀县劝降姜维。夏侯懋刚走出蜀军军营，就遇到许多逃难的百姓，得知姜维已经投降了诸葛亮。夏侯懋大惊，立即去了天水城，将姜维投降诸葛亮的消息告诉天水太守马遵。这天夜里，蜀军前来攻城，夏侯懋和马遵在城楼上看到带兵的蜀将正是姜维。耳听为虚，眼见为实，他们终于确信姜维的确投降了诸葛亮。实际上，这是诸葛亮的计策，攻打天水的姜维是军士假扮的，夜里天黑，没有人能看清楚，便误以为是姜维。

冀县被魏延围困，缺兵少粮，姜维焦急不已，见蜀军正在往军营里运粮，便出城劫粮，不料中计，不仅没有劫到粮食，反而丢了冀县，只得投奔天水。马遵骂道：“我已经知道你投降了诸葛亮，你还敢来送死！”于是下令放箭。姜维一头雾水，又百口莫辩，转头向上邽奔去，但上邽守将梁虔也不接纳他。姜维无可奈何，只好往长安走去。半路上，诸葛亮亲自率兵截住他的去路，叫道：“姜维！还不投降吗？”姜维思索良久，觉得自己已是走投无路，只好投降了。诸葛亮大喜，说道：“我一直在寻找能够继承我的事业的人，今天终于找到了！”姜维投降之后，使用反间计[109]，挑拨天水守将梁绪、尹赏与夏侯懋、马遵的关系，促使梁绪、尹赏出城投降。夏侯懋、马遵大败，逃往羌胡城。

曹睿得到夏侯懋接连战败的消息，急忙召集文武百官商量对策。司徒王朗举荐大将军曹真率兵迎战，又毛遂自荐担任军师。曹睿便命曹真为大都督，雍州刺史郭淮为副都督，王朗为军师，曹遵为先锋，迎战蜀军。

曹真在渭河以西安营扎寨，与王朗商议退兵之策。王朗说道：“明天两军对阵，凭我几句话准能劝降诸葛亮。”第二天，两军对阵。王朗来到阵前，请诸葛亮前来搭话。诸葛亮坐着小车来到阵前，看见对面是一位白发老者，旗号上写明是司徒王朗，立刻便明白了王朗意图。

王朗拱手施礼道：“久闻先生大名，今天终于有幸谋面。先生也是明白事理的人，为何无缘无故侵犯我国疆土？”诸葛亮答道：“我奉皇帝诏命，出兵名正言顺。”王朗说道：“天下归有德之人所有是天经地义的事。从桓帝、灵帝开始，朝纲大乱，国家有灭亡的危险，百姓也生活在水深火热之中。幸亏有我朝的太祖皇帝，统一天下，平息混乱，让百姓过上了安定的生活。由此看来，我朝皇帝占有天下，也是天命所归，众望所归。我听说先生自比管仲、乐毅，又为何违背天理天命和百姓意愿，出兵侵犯我国？我国国富民强，精兵良将成千上万，你们这样的小国怎能匹敌？我劝你放下兵器投降，我保你获封侯爵，人人皆大欢喜，岂不更好？”

诸葛亮笑道：“你是汉朝元老，本该见识非凡，不料却说出这种没有道理的话！桓帝、灵帝时期，宦官当道，天灾频发，才导致天下大乱。再往后，董卓等逆贼祸乱朝廷，执政的不是狼心狗肺之徒，就是阿谀奉承之辈，国家怎能不衰败？百姓怎能不受累？你王朗以孝廉[110]入仕，应该尽心辅佐皇帝，稳定朝政，治理天下，不料你反而帮助逆贼篡夺皇位！你罪孽如此深重，天地都不能容你！你可知道，全天下的人恨不得剥你的皮，吃你的肉！如今我奉诏征讨篡位逆贼，像你这样的小人应该远远地躲起来，保全性命，苟活于世，怎么敢跑到两军阵前胡言乱语！白头匹夫，白须奸贼，你马上就要死了，你死以后，有何脸面去见地下的二十四位先帝！”

王朗听了，气满胸膛，竟然当场就断了气。诸葛亮指着曹真说道：“我不逼你，回去准备，改天再来决战。”说罢就收兵了。曹真一面将王朗的尸首送回长安，一面与郭淮商议对策。郭淮认为，诸葛亮会在夜里派兵劫营，应该早作准备。曹真听取郭淮的意见，决定将计就计，趁机袭击蜀军营寨。

当夜二更时分，曹遵率兵杀入蜀军营寨，却扑了个空，正要撤兵，营寨里又起了火，副先锋朱赞看见火光，立即杀进去接应。结果，曹遵的兵马和朱赞的兵马打了起来，混战良久才发现是自己人。正在这时，王平、马岱等率领四路伏兵冲杀出来，曹遵、朱赞大败，夺路逃回营寨。曹真、郭淮见有兵马奔回营寨，以为是蜀军前来劫营，便率兵杀了出来。两军又是一阵混战，直到天亮才发现又是自己人。曹真恼羞不已，正要收兵罢战，却见魏延、关兴、张苞三路蜀军杀来。曹军大败，后退二十里。

曹真又听取郭淮的建议，令羌王派兵十五万助战。诸葛亮得到消息，派关兴、张苞、马岱与羌兵决战。羌兵有一支铁车兵，被铁皮包裹着的战车在骆驼的牵引下奔驰，防守时如铜墙铁壁，进攻时勇猛无比，无坚不摧。在交战中，关兴被铁车兵重重包围，险些被羌兵元帅越吉杀死，幸亏关羽显灵，腾云驾雾赶来救了关兴的性命。诸葛亮得知关兴等人战败，亲自前来与羌兵作战。

当时正是冬天，大雪纷飞。诸葛亮令姜维与羌兵交战，姜维诈败，羌兵紧追不舍。道路都被积雪覆盖了，一眼望去一马平川，羌兵见没有伏兵，便放心赶来，不料掉进了陷坑里，姜维、关兴、张苞、马岱兵分四路趁势杀来，杀得羌兵人仰马翻，丞相雅丹被马岱活捉，越吉被关兴杀死。诸葛亮命人给雅丹松绑，又摆酒宴款待他，让他带着残军败将回去了。雅丹感激不已。

曹真每天都在翘首企盼羌兵的好消息，探马突然回报说蜀军撤退了，便立即令全军追杀，结果中了赵云、魏延的埋伏，曹遵、朱赞被杀。曹真见势不妙，正要撤退，又被关兴、张苞大杀一阵，只得率领败兵狼狈逃跑。蜀军大获全胜。曹真元气大伤，无力再战，被迫向曹睿请求援助。