不一會，夏侯霸大軍隨後趕到，入營埋鍋造飯，準備來日攻城。一夜無話。

　　第二日魏軍盡數趕至關前。關城前方狹窄，魏軍鋪展不開，投石車、箭樓均移動緩慢，於是薑維、田豫搶先指揮重裝步兵攻向關城。趙雲並不出戰，隻令將士操強弓硬弩射殺敵軍。

　　魏軍身披重甲，手舉堅盾，頂住箭雨，列陣向前，偶有中箭者，早有軍士舉盾補上，陣型始終不散，緩步靠近關城。城上漢軍早以備好滾木檑石，隻待魏軍接近。魏軍重甲盾陣接近關城，忽止步不前，重盾護衛的更加緊密，盾後弓手向城牆拋射，壓製漢軍弩手。

　　陣後幾架大型箭樓逐漸逼近，進入射程後，箭樓上魏國弓兵直射。一時之間城牆漢軍死傷增多，弓箭火力被壓製。薑維立刻命令將士推動衝車向前，欲直抵城門。趙雲令漢軍向箭樓射出火箭，燒毀箭樓。然魏軍早有防備，在箭樓外覆蓋牛皮，塗抹濕牛糞，火箭中之即滅。

　　趙雲點起一股軍士，打開城門衝出關外，直撲向箭樓和衝車。薑維揮動令旗，魏國重甲士迎面而來，纏住趙雲。纏鬥中，衝車直抵城門，城頭的漢軍弓手不顧傷亡，探頭射殺衝車下的魏軍。魏軍在箭雨中傷亡慘重，仍然死戰不退。數十次重擊之後，城門破裂，王基率領剩余二百軍士衝入城門，和守門軍士戰作一團。

　　趙雲終於率部衝破魏軍重甲步兵的阻擋，搗毀箭樓。失去箭樓壓製，城頭漢軍弩手起身，箭雨瘋狂灑落，魏軍一片死傷。薑維抵擋不住，下令後撤。正在此時，魏延率四萬大軍急行軍趕回潼關，生力軍一擁而入，將王基二百軍士盡數斬殺，奪回關門。王基隻身逃出。夏侯霸見魏延回轉，戰略目的已達到，下令全軍後撤。

　　司馬懿在武關識破魏延佯攻計策，一面派郭淮率軍兩萬搶佔西城捉馬嶺，務必堵住劉禪大軍;一面派信使請夏侯霸出兵攻潼關;並傳令許昌、汝南、宛城、新野、江夏各路將領率軍支援上庸;檄令襄陽加強守備以防陸遜。各路安排妥當後，留一軍在武關小心防備魏延，自領大軍趕往上庸支援郭淮。

　　武關距離較近，司馬懿先抵達上庸城東百裡的築陽小城駐扎，等待各路軍馬陸續匯合。共計六路人馬:

　　第一路司馬懿回援武關的主力大軍一萬;

　　第二路丁封率宛城守軍一萬人趕到;

　　第三路文聘率新野守軍一萬人趕到;

　　第四路劉曄、陳泰率許昌守軍一萬五千人;

　　第五路文欣率汝南守軍一萬人趕到;

　　第六路李輻率江夏守軍五千人趕到。

　　共計六萬余人，皆為司馬懿麾下荊豫都督區精銳士卒。各路將領參拜已畢，正商討來日支援上庸的進軍方略。忽近衛來報，郭淮捉馬嶺大敗，隻身逃回，現在帳外求見。

　　司馬懿急令進帳。郭淮跪地痛哭請罪:“末將捉馬嶺險些生擒劉禪，不料隨後被王平繞至陣後，全軍覆沒，上庸丟失。”司馬懿大怒，喝令左右將郭淮推出斬首。