此前街亭一役大敗，孔明引咎辭去了丞相之職。此次蜀帝派費禕攜詔書前來，正式命孔明重就丞相之舊任。
孔明聽詔後仍然堅辭不受：“國事未成，又無大功，孔明安可複丞相之職？”
但諸將再三規勸他道：“丞相若不肯復職，豈不寒了將士們的心？”
孔明推辭不過，只得拜領朝命。
將敕使費禕送返成都後不久，孔明忽然下令全軍拔營，暫且退回漢中。
消息傳到魏軍營中，司馬懿力主謹慎，告誡諸將道：“如若追趕上去，定又會中了孔明奸計。且堅守陣地，不可輕動。”
張郃等人按捺不住，紛紛請纓上陣：“孔明退兵，必因糧盡而回，如今正是追擊殲滅蜀軍的大好時機。”
司馬懿不為所動，仍舊安撫諸將道：“不然。漢中去年糧食豐收，今年穀物也已到了收穫季節，並無兵糧匱乏之憂，只是運輸耗費人力時間而已。想來，孔明是要誘我出戰，方才主動退兵。且待細作探得虛實，再行定奪。”
情報不久便陸續送進帳來：“孔明大軍撤兵至離此三十里處下寨。”
蜀軍在三十里外駐紮十余天後，又有細作來報：“蜀軍拔營，又向遠處退兵。”
司馬懿得到消息，對諸將說道：“果不其然。孔明每退三十里，便想方設法引我去追。此人詭計極多，倘有差池，喪我軍之銳氣，不可輕進。”
第二天，孔明又退兵三十里，兩天以後，細作再次來報：“蜀軍又撤兵三十里紮營下寨。”
諸將的看法本與司馬懿截然不同，此時更迫不及待地進言道：“從孔明的撤兵方式來看，分明是在用緩兵之計。如此一面擺出交戰的陣勢，一面撤退，只不過是為了提防我軍追擊，將退兵的損失降至最低。若我軍按兵不動，眼睜睜地放走孔明，豈不被天下人恥笑？”
諸將的話不無道理，張郃更是躍躍欲試，企盼前去追擊，司馬懿聞言也不禁為之心動，終於念頭一轉，對張郃說道：“既然如此，就令你率最善戰的精銳前去追擊。你在途中須紮營一夜，讓兵馬好生歇息，次日再對蜀軍發起猛烈進攻，我自帶兵馬隨後前來與你壓陣。”
第二天，張郃引精兵三萬，如脫弦之箭，奮勇先行，司馬懿只引五千精兵，隨後進發。張郃遵司馬懿所囑，在即將追到蜀軍時，便令安營下寨，讓兵馬休整，養精蓄銳，只待明日一舉將敵人全殲。
孔明聽殿後部隊報來魏軍的異動，心中舒了一口氣，嘴角露出久違的一絲微笑，心中暗喜，終於盼來了魏軍的追兵。
他當夜召集諸將，鄭重訓示：“此戰非同小可，關乎蜀國之生死存亡。必須捨命而戰，以一當十，方可克敵制勝。”
說罷，他環視了一番在座將領，坦言道：“如今須有智勇雙全之良將，引兵迂迴至強敵背後進行截擊，何人願承擔此艱鉅重任？”
孔明言罷，一片靜寂，在座將領竟無一人主動領受此命。
說來也難怪，孔明已言明，非智勇雙全、膽識過人之良將，難以承擔此艱鉅危險的重任。
“……”
孔明的視線掃向魏延，只見魏延低垂著頭，不發一言。
就在此時，忽聽王平毅然說道：“丞相，末將願意前往。”
孔明聞言，臉上並無笑意，他反問道：“倘若戰敗，卻當如何？”
王平視死如歸般地答道：“末將並未思及勝敗。只是聽丞相所言，此役關乎蜀國生死存亡，末將無暇顧及個人有否勝算，唯願以一己之命報效國家。”
“王平肯捨身親冒矢石，真忠臣也！此心可嘉，但魏兵分為兩支，前有張郃，後有司馬懿，此去無異於自投羅網。令你前去插入兩支魏軍之中，亦無兵法可依，實乃自赴死地。你真願前往？”
“末將此心已決，願往死戰！”
“好，那就再遣一軍與你同去。何人願做王平副將，一同前往？”
“末將願與王將軍同去。”
“你是何人？且報上名來。”
“末將是前軍都督張翼。”
“你忠勇之心可嘉，但敵軍副將張郃有萬夫不當之勇，你恐怕非其對手。”
張翼聽得孔明此言，神色陡然嚴峻，慨然答道：“丞相何出此言？末將即使戰死亦在所不惜，如何會怕張郃？若我懼死脫逃，請斬末將之首。”
“你既有此壯志，就令你去當副將。你可與王平各領一萬騎兵，今夜悄然按原路返回，埋伏於途中山上。明日待魏軍追兵前陣走過之後，須搶在司馬懿所率的後陣到達之前，衝入其前後兩陣之間。王平攻擊魏軍前陣張郃的後側，張翼迎擊司馬懿率領的後陣。你二人只需與其死戰，我自有別計破敵。”
二人領命，肅立於孔明面前，慨然壯別道：“末將誓死不辱丞相之命。”說罷各自領兵悄然而去。
孔明目送兩支人馬走後，又命令姜維、廖化各帶三千人馬，尾隨於王平、張翼之後，埋伏在戰場附近山上，待機而動。
二人領兵出發前，孔明交與其一隻錦囊，囑咐道：“戰況危急之時，可打開錦囊，其中自有解危之策。”
吳班、吳懿、馬忠、張嶷隨後也被召進帳來，孔明吩咐道：“你們領兵擺開陣勢，從正面禦敵。但明日魏軍想必來勢兇猛，銳氣正盛，若一味固守死鬥，恐難以持久。你們可視戰場情況，且戰且走，待到關興人馬殺到，再一起奮力回軍與魏軍死戰。”
孔明最後將關興召來，對他命令道：“你率一支人馬，埋伏於附近山谷中，待望見我在山上舞動紅旗，再猛然衝出，與魏軍交戰。此戰非比以往，切不可掉以輕心。”
蜀軍各部調遣完畢之後，孔明徑自入後帳歇息，次日黎明時分，便早早起身，領著左右登上山頭。只見在初升的朝日輝耀之下，低懸的雲彩被照得鮮紅。在血染大地的激戰之前，天空已經先被染成了一片血色。
戰場地勢之險惡，兩軍投入的精銳兵力之多與戰鬥氣勢之旺，都預示著這一天將是決定蜀魏兩國命運的殊死決戰。
蜀軍馬忠、張嶷、吳懿、吳班四將展開兵力，嚴陣以待，張郃、戴陵領著三萬魏兵，驟如風雨般沖向前來。
兩軍交鋒，一進一退，反复拉鋸，殺聲震天，此時正值盛夏六月，直殺得人馬汗如水潑，山野的綠茵被雙方將士的鮮血染成了紅色。
蜀軍且戰且走，時急時緩，不久便後退二十餘里，隨即又撤至五十里外。
魏軍從一早起便持續猛烈進攻，炎陽當空，不覺到了正午時分，人馬未曾停歇，不禁盡皆氣喘吁籲。
就在此時，一座山頭之上忽然舞起了紅旗，那分明是孔明發出的進攻信號。
瞬時間，“衝啊！衝啊……”早已等在山谷裡的關興，率領五千騎兵，如疾風一般，怒吼著向側翼衝殺過去。
馬忠、張嶷、吳懿、吳班四支人馬本在且戰且退，此時也迅速迴轉身來，對張郃、戴陵的魏軍展開了猛烈反擊。
放眼望去，血流漂杵，屍橫遍地，連兩軍的戰馬都在瘋狂地相互撕咬，山野籠罩在淒慘的血霧之中。
蜀軍損失甚眾，魏軍精銳更遭到了毀滅性的打擊。由於張翼、王平兩支蜀軍迂迴至其背後進攻，張郃、戴陵的三萬魏軍頓時面臨被全殲的危險。
就在此時，司馬懿率領魏軍後陣趕到了。
王平與張翼二員蜀將，本已抱定捐軀的決心，此時毫不畏懼，立即各率所部，與魏軍司馬懿、張郃死戰。
鼓號吶喊聲震耳欲聾，氣吞山河，天地也為之黯然變色，血流染紅了戰馬四蹄，死屍壘起了座座小丘。
“現在該是看錦囊妙計的時候了。”
蜀將薑維、廖化眼見戰況慘烈，取出孔明授予的錦囊打開一看，只見內有一紙令狀，上面寫著：“著令你二人所部捨棄此處陣地，即刻奔襲司馬懿背後之渭水魏軍大營。”
姜維與廖化不敢怠慢，立即領兵翻山越嶺，徑向渭水方面急進。
司馬懿聞知姜維、廖化兩支人馬異動，不禁驚慌失措，“啊！蜀軍如此進擊，長安怎保得住！”
他哪裡顧得上眼前的慘敗，急忙命令魏軍全線撤退，返回渭水去拯救大營。
慘烈的一場血戰終告結束。
入夜以後，山野草地上躺滿了蜀魏兩軍的屍體，慘淡的月光似乎也帶上了血色。
“勝利了！我們勝利了！”
魏蜀二軍同時在慶賀自己的勝利。對陣的雙方皆傷亡慘重，顯見其戰力亦在伯仲之間。史書中雖未詳細記載，但此役魏軍陣亡將領實遠在蜀軍之上。
戰事方停不久，一紙噩耗送到了蜀營中孔明的手裡：先前負傷返回成都的張飛之子張苞，因傷口感染並發破傷風，不治而亡。
“怎麼？張苞也死了？”
孔明得悉，放聲大哭，一時口吐鮮血，昏厥倒地。調養十余天後，身體狀況稍有好轉，但多年積聚的辛勞發散出來，使其再也無法恢復往昔的元氣。
他告誡諸將道：“不必哀痛，更不可將我患病之事泄露出去。倘若被司馬懿探知我的病情，魏軍勢必又會來大舉進攻。”
孔明遂傳下退兵號令，蜀軍當夜暗暗拔寨，一齊撤回漢中去了。蜀軍退兵五日之後，司馬懿方才得知，他痛悔自己未能把握時機，仰天長嘆道：“孔明真有神出鬼沒之計，凡人之智，實不能及！”
他於是將諸將留在寨中，分兵把守各處隘口，自己班師洛陽，去向魏帝復命。
孔明此時也返回闊別已久的成都，謁見後主劉禪之後，暫且回丞相府去養病。