黄忠攻到定军山下后，与法正商议对策。法正指着定军山西边的一座高山说：“这座山四周都是险道，从这座山上可以俯视定军山的虚实。如果将军能够占领这座山，定军山就在我们掌握之中了。”黄忠仰头望去，发现山顶稍微平坦，上面有一些敌人马匹。于是在当晚二更时分，黄忠率军士鸣金击鼓，直接攻上山顶。山上有夏侯渊的部将杜袭守把，只有数百人。见到黄忠大军涌上山顶，杜袭只得放弃山寨逃走。黄忠占领了山顶，正对着定军山。法正建议：“将军可以守在山半腰，我占山顶。等夏侯渊的军队来到时，我举起白旗作为信号，将军按兵不动；等他们疲惫无备时，我再举起红旗，将军就下山击败他们。以逸待劳，必能取胜。”黄忠非常高兴，采纳了他的计策。
杜袭逃回曹军，告诉夏侯渊黄忠夺了对山。夏侯渊非常愤怒地说：“黄忠占了对山，我不能不出战。”张合劝说说：“这是法正的计策，将军不应该出战，应该坚守。”夏侯渊却说：“他占了我对山，观察了我的虚实，我怎么能不出战呢？”张合再三劝说，但夏侯渊不听，命令部队围住对山，大声辱骂挑战。法正在山上举起白旗，任夏侯渊辱骂不止，黄忠却始终不出战。到了午时以后，法正见曹军疲惫不堪，气势衰减，许多人下马坐下休息，于是他举起红旗，鼓角齐鸣，喊声震天，黄忠带领先头冲下山来，如同天崩地裂。夏侯渊措手不及，被黄忠追到麾盖下，黄忠大喝一声，声如雷霆。夏侯渊还没来得及迎战，黄忠的宝刀已经砍下，夏侯渊的头颅连同肩膀被砍成两段。后人有诗赞美黄忠：“苍头临大敌，皓首展神威。力趁雕弓发，风迎雪刃挥。雄声如虎吼，骏马似龙飞。献馘功勋重，开疆展帝畿。”黄忠斩了夏侯渊，曹军大溃，各自逃生。黄忠趁势攻下定军山，张合率军前来迎战。黄忠与陈式夹攻，混战一阵，张合败走。突然山上冲出一支兵马，挡住了他们的去路，为首的
为赵云，大喊道：“常山赵子龙在此！”张合大惊，率败军朝定军山逃去。但前方又有一支军队迎面而来，正是杜袭。杜袭告诉张合：“现在定军山已被刘封和孟达夺取。”张合惊慌失措，与杜袭一起带着残军退回汉水，扎营安排防守。同时，他派人飞马报告曹操。
曹操得知夏侯渊的死讯后，放声大哭，方才悟出管辂所言的“三八纵横”指的是建安二十四年，而“黄猪遇虎”指的是己亥正月。他也理解了“定军之南”指的是定军山南方，“伤折一股”指的是夏侯渊与曹操有兄弟之情。然而，曹操派人去找管辂时，却发现他已经不知去向了。曹操对黄忠深感恨意，决定亲自统领大军前往定军山报仇，命徐晃做先锋。行至汉水时，张合和杜袭迎接曹操。两人建议：“现在定军山已经失去了，可以将米仓山的粮草转移到北山寨中积存，然后再进军。”曹操同意了他们的建议。
黄忠斩了夏侯渊的首级，前往葭萌关向刘备献功。刘备非常高兴，晋升黄忠为征西大将军，并设宴庆祝。突然，牙将张着来报告说：“曹操亲自率领二十万大军前来报仇，目前张合正在米仓山搬运粮草，准备移到汉水北山脚下。”孔明说：“现在曹操带领大军来到这里，恐怕粮草不够，所以停兵不进；如果我们派一人深入敌境，烧毁粮草，夺取辎重，那么曹操的锐气就会受到挫折。”黄忠说：“老夫愿意承担此任务。”孔明说：“曹操不是夏侯渊的对手，不能轻敌。”刘备说：“夏侯渊虽然是总帅，但只是一个勇士，怎及张合？如果能斩杀张合，胜过斩杀夏侯渊十倍。”黄忠振奋地说：“我愿意去斩杀他。”孔明说：“你可以与赵子龙一起领兵前去；所有事情都要经过计划，看谁能立下功劳。”
黄忠答应了。孔明便任命张着为副将一同前往。赵云对黄忠说：“现在曹操率领二十万大军，分成十个营地，你要去夺取粮草，这可不是小事。你应该采取何种策略？”黄忠说：“你看我先去，如何？”赵云说：“那等我先去。”黄忠说：“我是主将，你是副将，怎能争先？”赵云说：“我和你都是为了主公出力，何必计较呢？我们两人拈阄，拈到的先去。”黄忠同意了。当时黄忠拈到了先去的机会。赵云说：“既然将军先去，我会给予帮助。我们可以约定时刻，如果将军按时回来，我就不动；如果将军过时不回，我就会率军前来支援。”黄忠说：“你的话说得对。”于是两人约定了午时为期限。赵云回到自己的营寨，对部将张翼说：“黄忠约定明天去夺取粮草，如果午时不回，我将前去帮助。我的营寨临近汉水，地势险要；如果我离开时，你要谨守寨栅，不可轻举妄动。”张翼应诺。
黄忠回到寨中后对副将张着说：“我斩了夏侯渊，张合已经丧胆；明天我将领命去劫取粮草，只留下五百人守营。你要协助我。今晚三更，大家都吃饱；四更离开营寨，杀到北山脚下，先捉住张合，然后劫取粮草。”张着依命行事。当晚，黄忠带领人马在前方，张着在后方，偷渡过汉水，直到北山下。黎明时分，他们看到堆积如山的粮草。有一些少数士兵守卫着，但见到蜀军来临，纷纷抛下粮草逃走。黄忠命令骑兵一齐下马，取柴堆在粮草上。正准备放火时，张合的军队赶到，与黄忠展开激战。曹操得知情况后，急派徐晃前去支援。徐晃带领军队前进，将黄忠困在垓心之中。张着带着三百人成功逃脱，正准备返回营寨，突然一支军队冲出，拦住了去路；为首的大将正是文聘；随后曹军也赶到，将张着团团围住。
赵云在营中等到午时还未见黄忠回来，急忙穿上战甲，骑马带领三千士兵前去接应。临行前，对张翼说：“你要坚守营寨，两边多布置弓弩作为准备。”张翼连连应诺。赵云挺枪骤马直奔前方。前方一位将领拦住了去路，原来是文聘的部下慕容烈，他骑马挥刀迎战赵云，却被赵云一枪刺死。曹军溃败。赵云冲入重围，又有一支军队拦住他；为首的是魏将焦炳。赵云喝问：“蜀军在哪里？”焦炳说：“已经被我们杀尽了！”赵云大怒，骤马一枪，又刺死了焦炳。他杀散了余兵，直到北山下，看到黄忠、张合和徐晃围住黄忠的军士。赵云大喝一声，挺枪骤马，冲入重围，左冲右突，如入无人之境。他的枪舞动如梨花飘落，遍体纷纷如瑞雪纷飞。张合和徐晃心惊胆战，不敢迎战。赵云救出了黄忠，且战且退，所到之处，无人敢阻挡。曹操在高处望见，惊讶地问众将：“这是哪位将领？”有人认出来说：“这是常山赵子龙！”曹操说：“昔日在当阳长坂的英雄还在世啊！”他急忙传令说：“不准轻敌。”赵云救了黄忠，突破重围，有军士指着说：“东南方向，那个是副将张着。”赵云没有回到自己的营寨，而是朝着东南方向杀过去。所到之处，只见“常山赵云”四个字的旗帜，曾经在当阳长坂知道他的勇猛的人，都互相传说，纷纷逃窜。赵云又救了张着。
曹操看到赵云东冲西突，所向无前，无人敢迎战，救了黄忠，又救了张着，愤怒异常，亲自率领将士来追赶赵云。赵云已经杀回了自己的营寨。副将张翼见后面有尘土升起，知道是曹军追来，立即对赵云说：“追兵越来越近，我们应该让士兵关闭寨门，上敌楼进行防护。”赵云喝道：“不要关闭寨门！难道你不知道当年在当阳长坂，我独自一人，觑视曹军八十三万如草芥！现在有军队有将领，又有何惧！”于是他安排弓弩手在寨外壕沟中埋伏；寨内的旗帜和枪械全部倒下，金鼓不鸣。赵云独自骑马，手持长枪，立在营门外。
张合和徐晃率领军队追到蜀寨，天色已晚，看到寨中的旗帜倒下，鼓声停止，又看到赵云独自骑马，手持长枪，站在寨外，寨门大开，两位将领不敢前进。正疑惑之时，曹操亲自赶到，急忙催促众军前进。众军听命，发出一声大喊，冲向营前；却见赵云完全不动，曹军立即转身逃走。赵云招呼一下，壕沟中的弓弩手齐齐射击。此时天色昏暗，曹军不知道蜀军有多少。操先拨马回去。
只听到后面喊声震天，鼓角齐鸣，蜀军赶了过来。曹军相互踩踏，跑到汉水边，溺水死者不可胜数。赵云、黄忠、张着各领军队追击得很紧。操正在逃跑中，突然刘封、孟达率领两支军队，从米仓山路杀来，放火烧掉粮草。操放弃了北山的粮草，急忙返回南郑。徐晃、张合也抵挡不住，放弃了自己的寨子逃跑。赵云占领了曹军寨子，黄忠夺取了粮草，还得到了大量的军器，取得了重大胜利，派人去报告刘备。刘备随孔明前往汉水，问士兵赵云如何战斗。士兵详细叙述了赵云救黄忠、击退曹军的事情。刘备非常高兴，看了山前山后险峻的道路，欣然对孔明说：“赵云整个人都是胆子！”后人有诗赞赵云：“昔日战长坂，威风犹未减。突阵显英雄，被围施勇敢。鬼哭与神号，天惊并地惨。常山赵子龙，一身都是胆！”
刘备听闻赵云的英勇事迹后，非常赞赏他的勇武，赐予他“虎威将军”的称号，并举行了一场盛大的宴会来庆贺。
突然，传来消息说曹操再次派大军从斜谷小路进攻，意图夺取汉水。刘备笑着说：“曹操这次来也无能为力。我相信我们必定能守住汉水。”于是他率领军队来到汉水以西迎敌。曹操任命徐晃为先锋，准备进行决战。突然，有一个人出来说：“我对地理非常了解，愿意帮助徐将军一起破蜀军。”曹操看了看，发现他是巴西宕渠人，姓王，名平，字子均，现任牙门将军。曹操非常高兴，遂命王平为副先锋，协助徐晃。曹操驻扎在定军山北。徐晃和王平率领军队来到汉水，徐晃命令前军渡水列阵。王平问道：“如果我们需要紧急撤退，渡水是否不利？”徐晃答道：“昔日韩信背水为阵，所谓‘致之死地而后生’。”王平说：“并非如此。当年韩信预料敌人无谋才使用此计策，现在将军能预料赵云、黄忠的意图吗？”徐晃说：“你可以率步兵阻击敌人，我来率马兵击破他们。”于是，他们搭起浮桥，随即过河与蜀军交战。正如诗所说：“魏人妄意宗韩信，蜀相那知是子房。”
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