曹睿命令张合担任先锋，与司马懿一同征进。与此同时，曹睿也派遣辛毗和孙礼领兵五万援助曹真。司马懿引领二十万军队出关，扎营在山西的街亭附近。他告诉张合说：“诸葛亮一直都非常谨慎，不敢轻率行事。如果是我来指挥军队，我会先从子午谷径攻占长安，早就取得了胜利。诸葛亮虽然没有没有策略，但是他害怕冒险。现在他肯定会出兵斜谷，来攻打郿城。一旦占领郿城，他必定会分兵两路，一路攻占箕谷。我已经发檄文，命令子丹守住郿城，如果敌军来了就不要出战；同时命令孙礼和辛毗阻截箕谷道口，如果敌军来了就用奇兵袭击他们。”张合问：“将军现在要从哪里发起进攻？”
司马懿回答：“我早就知道秦岭以西有一条道路，叫做街亭，旁边有一个城池叫做柳城，这两个地方都是汉中的要道。诸葛亮肯定会趁子丹没有准备的时候从这里进攻。我和你一起直接攻占街亭，望阳平关就不远了。如果诸葛亮知道我们断绝了街亭的要道，切断了他们的粮道，那么陇西一带就无法安守，他必定连夜撤回汉中。如果他撤回去了，我们就在小路上提前设伏击，可以全面胜利；如果他不撤回，我就会堵塞所有的小路，用兵守住。一个月没有粮食，蜀军都会饿死，诸葛亮必定会被我俘获。”张合恍然大悟，跪拜在地上说：“都督真是神算！”司马懿说：“虽然如此，诸葛亮可不是孟达可比的。你作为先锋，不能轻率行动。要传达给其他将领，沿着山西的路线，远远侦查。如果没有伏兵，才能继续前进。如果疏忽大意，必定会中了诸葛亮的计策。”张合接受了指示，引军前进。
与此同时，孔明在祁山寨中接到消息，说新城的侦察人员到达。孔明急忙召见他们，询问情况。侦察人员告诉他：“司马懿迅速行军，八天就到达了新城，孟达措手不及，还被申耽、申仪、李辅、邓贤等人内应，孟达被乱军所杀。现在司马懿撤军回长安，见了魏主，然后和张合一起出关，来抵御我们的军队。”孔明大惊，说：“孟达做事不谨慎，死得理所当然。现在司马懿出关，必定会攻取街亭，断绝我们的咽喉之路。”孔明问：“谁愿意带兵去守街亭？”军师马谡立即说：“我愿意去。”孔明说：“街亭虽然小，但非常重要。如果街亭失守，我们的大军就会受到威胁。你虽然精通谋略，但这个地方没有城墙，也没有险阻，守起来非常困难。”马谡说：“我从小就读过兵书，对兵法有所了解。难道一座街亭还守不住吗？”孔明说：“司马懿和张合可不是普通人物；而且还有曹睿亲自带兵来攻，你能对抗得住吗？”
马谡说：“不管是司马懿还是张合，就算是曹睿亲自来，我也不惧怕！如果有什么失误，就请斩了我全家。”孔明说：“军中不是开玩笑的。”马谡说：“我愿意写下军令状。”孔明答应了，马谡写好了军令状呈上。孔明说：“我派你带领我二万五千精兵，再加上一位大将助你守卫街亭。”于是召来王平，交代任务说：“我知道你一直都非常谨慎，所以特地把这个重任交给你。你要小心谨守这个地方，营寨要在要道的位置，让敌军无法偷袭。安营之后，画出四至八道地理形势图，我来审阅。所有事情都要商议好再行动，不能轻易行动。如果这个位置安全，那么就是取得长安的第一功劳。要小心！要小心！”两人离开了。
孔明思索着，担心两人会有失误，于是召来高翔说：“街亭的东北方有一个城池叫做柳城，是个偏僻的山路，可以扎营。你带一万兵去那里扎营。如果街亭有危险，就带兵去救援。”高翔带兵离去。孔明又想：高翔不是张合的对手，必须再派一个大将在街亭后方扎营，才能防备住，于是召来魏延，交代任务说：“现在让你接应街亭，守住阳平关的要道，总管汉中的咽喉，这是个重要的任务，不要轻视。你务必小心谨慎，不要以为这是等闲之事，会影响我们的大事。一定要小心！”魏延非常高兴，带兵离去。孔明终于放心了，又召来赵云和邓芝，交代任务说：“现在司马懿出兵，情况与以前不同。你们两人各带一军去箕谷，作为虚兵。如果遇到魏军，可以战斗，也可以不战斗，目的是惊吓他们。我将亲自统领大军，从斜谷进攻郿城。如果占领了郿城，长安就会被攻破。”两人接受了任务，孔明让姜维担任先锋，带领军队从斜谷出发。
马谡和王平来到街亭，观察了周围的地势。马谡笑着说：“孔明为何多虑？这座山僻静之处，魏军怎敢来？”王平说：“虽然魏军不敢来，我们还是应该在这里设下营寨，让士兵砍伐树木建造栅栏，以图长久计。”马谡说：“当道并不适合设营寨，这里有一座侧边的山，四面没有相连，而且树木很茂密，这是天赐的险地，我们应该在山上驻军。”王平说：“参军你说错了。如果我们在当道设营寨，修筑城墙，贼兵总有十万，他们无法偷袭过来；但如果我们放弃这个要道，驻军于山上，如果魏军突然来袭，四面包围，我们将如何保护自己？”马谡大笑道：“你真是个糊涂女人！兵法说得好，‘凭高视下，势如劈竹。’如果魏军来了，我教他们片甲不回！”王平说：“我多次随丞相经历了战阵，每到一个地方，丞相都会给予指导。现在观察这座山，它是一个绝地：如果魏军切断我们的取水之路，士兵会在没有战斗的情况下自乱，无法战斗。”马谡说：“你不要乱说！孙子说过：‘置之死地而后生。’如果魏军切断我们的取水之路，蜀军岂不是会奋死战斗？一人可当百人。我素来阅读兵书，丞相诸事还需要向我请教，你怎么阻止我？”王平说：“如果参军想在山上设营寨，可以让我带一部分兵士自山的西边下寨，形成夹击之势。如果魏军来袭，我们可以相应。”然而马谡不听从他的建议。
突然，山中的居民纷纷跑来报告说魏军已经到了。王平想要离开，但马谡说：“既然你不听从我的命令，你带着你的五千士兵自己下寨吧。等我打败了魏军，到丞相面前，你就别想分到功劳！”王平带着部队离开山上，下寨十里以后，制作了图表，派人星夜去禀告孔明，详细说明了马谡在山上设营寨的情况。
司马懿在城中，派司马昭去侦查前方情况：如果街亭有兵守把，就按兵不行。司马昭按照命令侦查了一遍，回来告诉父亲说：“街亭有兵守把。”司马懿叹了口气说：“诸葛亮真是神人，我不如他啊！”司马昭笑着说：“父亲为什么自暴自弃呢？我认为街亭很容易攻下。”司马懿问道：“你怎么敢说这样大话？”司马昭说：“我亲自
前去侦查，当道并没有营寨，军队都驻扎在山上，所以我知道可以攻破街亭。”司马懿大喜道：“如果敌军真的在山上，那么上天派我成功了！”于是他换上便装，带着一百多骑兵亲自前往观察。那天晚上天空晴朗，月亮明亮，他们直接走到山下，周围巡逻了一遍后才返回。
马谡在山上看到了这一幕，大笑道：“他们要是有命，怎么不来围攻山上！”他传令给各将官：“如果敌军来攻，只要看到山顶上的红旗招动，就立即下山。”
却说司马懿回到寨中，得知马谡是守街亭的将领后，不禁笑道：“马谡只是一个庸才，孔明为何会使用他，真是误事啊！”他又问：“街亭左右还有其他军队吗？”探马回报说：“离山十里处有王平安营。”司马懿便命令张合带一军阻击王平的来路。同时，他派申耽和申仪带领两路军队围山，先断绝蜀军的汲水道路，等待蜀军自乱，然后乘机攻击。当夜，调度已经安排妥当。
次日天明，张合率军先行到达山后。司马懿则领大军一拥而进，将山四面围困。马谡在山上看到，只见魏军如潮水般涌来，旗帜鲜明，队伍整齐，令人胆寒。蜀军见状，无不丧失斗志，不敢下山。马谡招动红旗示意进攻，但军队互相推搡，没有一个人敢动。马谡大怒，自杀了两个将领。众军惊恐不已，只得努力下山，冲向魏军。然而，魏军却一动不动。蜀军又退回山上。马谡见形势不妙，命令军队紧守寨门，只等外援。
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