杨昂附和张卫道：“师君，俗话说‘狡兔三窟’。我们在曹操大军来之前，就作了充分准备。我与战将们商量好，如曹操叩关而来，我们拼死力战，师君退居南郑，筹备粮草接济我们。如曹操真的破关，师君也可马上避入巴中，逃脱厄运。何况，曹操与我等孰死孰活，还无定论呢！”
参谋阎圃也赞成这个方案，张鲁也鼓起信心，退居南郑，以便策应自己的部队。
曹操率军驻扎在阳平关以外十多里的地方，刚安顿下来，他便率心腹亲信察看阳平关的地形去了。
阳平关建在两座险峻的山峰之间，依山势建有一条十余里高大的城墙。曹操看到墙顶插着整齐的军旗，墙顶每隔几十步便堆放着大量的棱角尖利的石头。曹操心里有了数，认为攻城破关看来是要付出代价的。
曹操亲自督战，令先锋官夏侯惇派兵进行第一次攻城，以试探对方军力情况。
夏侯惇这位独眼将身先士卒，率一万士兵扛云梯，冲到城脚，弓弩手用箭射上城头，掩护冲击。
当曹军奋勇争先冲向城脚时，只见城头上红旗一招，十里长城顷刻间立起成千上万的士兵，举着石头，砸向城脚的曹军。如雨点般的石头落下去，曹军有的手脚折碎，有的血污满面，脑浆迸裂。第一波冲击受挫，曹操命亲兵鸣金收军，张鲁士兵在城墙上看到曹军溃退，欢声雷动，而退回的夏侯惇耷拉着脑袋，沮丧至极。
曹操亲临前线目睹此情，他安慰着将士们，自责地说道：“灭武都时，降将都称张鲁的道教士兵作战力不强，今日亲眼见了，才知轻信于人的恶果。看来，不论什么军情，都得自己躬身亲临分析，才最可靠啊！”
以后十天内，曹操让部队轮番攻城十几次，进展仍然不大，而自己的军队伤亡的人数不断增加，粮食也逐渐耗尽。
经验丰富的曹操开始有些紧张了，对战事的全局掌握也显得力不从心。他对司马懿说：“我老了，脑筋也不灵了！”说罢，不胜唏嘘伤感。
刘晔考虑到军队征战太久，伤亡、疲劳困扰士兵，军心也涣散了。尤其是粮食已完，大军的补给成了第一危机，于是建议曹操撤军。
曹操左思右想也决定停止用兵。这段时间，最让他欣慰的是张辽击退了孙权的进攻，但是，据密报，许都有些士人、贵族正在加紧联络，想利用他在陇西之机进行政变，这又成为他的忧虑。他写了信叫御林军首领王必加强防范工作之外，也无其他良策。
最后，曹操作出了回师撤军的决策。他令贴身护卫官许褚，亲赴前线召回夏侯惇驻守山上的部队。由于部队分散山上各地区，所以集结的行动一直到入夜仍未完成。
曹操见许褚前去很长时间内没有回来，害怕有意外情况，他唤来刘晔说：
“请你与辛评亲自到前线去察看一下，许褚应该早就复命了，我很担忧……”
刘晔点点头，与辛评率数十骑快马，冲入黑夜中，马蹄声渐渐隐去。曹操在帐篷里坐立不安，几次走出来，翘首以望，盼望部队早点回来。
其实，刘晔与辛评出发的同时，许褚率队回来途中经过一个山湾，很偶然地发现了张卫的一个较大的隐蔽着的行营。张卫正在里面饮酒作乐，哨兵跑来报告：
“将军，有曹兵来劫寨。”
张卫大惊，推开窝在怀里的一个娇艳的女子，伸手之间撞翻了桌子上的酒钵。
他结结巴巴地问道：“曹军有多少人？”
哨兵回道：“还不清楚，由于天太黑，只能凭曹军的脚步声判定是一支人数很多的部队。”
张卫的这个行营只有很少人知道，他寻思道：“大概阳平关已失守，亲信被逮，故叛变我，并把我的行踪告诉了曹操，事不迟疑，先逃为上策。”张卫就率军向南郑方向的山区逃跑。
许褚听前哨报告了这一情况，大喜，挥刀拍马，冲向张卫的行营，到了那里，只剩下一片狼藉，空空荡荡的营寨不见一个张鲁士兵。许褚舍下空寨，率兵穷追不放。
阳平关内的士兵也听闻张卫逃跑，军心大动，开小差逃向南郑的人成群结队，曹军乘机拿下了阳平关。
当刘晔与辛评赶到时，曹军已大部分进入了阳平关内，刘晔高兴自不待说，忙修书一封，令亲兵火急送给正在翘首以待的曹操。
曹军进入了阳平关内，也并非一帆风顺。夏侯惇与张鲁部将杨任展开了巷战。杨任力大无穷，在马上以一敌三，仍游刃有余。夏侯惇爱他英勇，在圈外劝他投降：“杨将军，我佩服你的忠义，欣赏你的武艺，如你投入曹公麾下，定会大材大用。”
杨任大声怒骂：“独眼匹夫休得啰唆！杨某乃大丈夫，只忠吾主，不事汉贼！”
夏侯惇大怒，率亲兵十人突上前去，乱刀猛搠。杨任不敌众手，受伤落马，被刀枪刺如烂泥。
张卫的部队败如山倒，弃守阳平关逃向张鲁驻守的南郑去了。
这次的胜利，是一件意外事件。曹操接到刘晔充满欣喜之情的信，还不敢相信自己的眼睛，当他被雄赳赳的部将们簇拥着，进入阳平关时，才相信这是事实。但他内心里也难免叫声：“好险啊！”
曹操的部队进了阳平关，发现关内存有大量的粮食、活牛、活猪、活羊，（这是迷信的张鲁士兵“阻拦”曹军的东西）三军雀跃、欢呼，他们好久没有沾过腥了。
曹操也大宴众将，赐许褚三大碗酒，众将也纷纷向许褚敬酒，许褚立了大功，高兴之余，也就大喝猛啖，最后烂醉如泥。曹操这时也醉眼蒙眬，击碗唱歌，众将和着他沙哑、苍凉的嗓音，放开喉咙大唱，发泄着一年来征战憋着的一股气。
张卫逃到兄长张鲁驻守的南郑，只剩下千余人了。
张卫到张鲁的住宅外，跪着把兵败之事详细告诉了兄长。张鲁扶起他，安慰其弟，但他知道阳平关已失，南郑已无险关可据可守了，曹操挥师而来，自己必败，遂第二次下决心投降曹操。
他的谋士阎圃劝告他说：“师君在危机重重的情况下投降，会被曹操认为缺乏诚意而归顺，遭到他的轻视，也将得不到好的待遇，因为你与他交换的筹码——汉中，将被他掌握于手了。现在不如暂时逃往益州山区避难，表示誓不罢休，决心抗争到底，之后，再和曹操进行谈判，这样就极有可能较有利的得到师君所想要的东西。”
张鲁听了之后，认为有理，从其言，就准备越过南山，逃往益州山区去。张鲁召开了撤军的会议。在会议上，许多官员建议张鲁烧毁城里的仓库所积的珍宝、粮食和一些军队器械，让随后进城的曹操只得到一座空城。
张鲁拒绝道：“我原本就想把这些东西献给朝廷，只是一直未找到好机会，如今远走山区，也只是权宜之计，并不是真正想和朝廷对抗到底，府中的财宝物资属国家所有，怎能心怀歹意毁灭呢！”
张鲁的话搪塞住仇视曹操的官员，他不毁府库，在政治上无非就是向曹操暗送秋波。
张鲁果然把府库妥善封存，派了一些老弱残兵守住，然后退入益州的山区中去了。
曹操征汉中的时候，成都府的刘备、诸葛亮也曾得到这个情报。诸葛亮曾对刘备说过：“曹操想先下手征服汉中，是害怕主公从该处北上，威胁关中。看来，汉中的张鲁孤掌难鸣，主公何不遣使到张鲁处，双方结好，共同抗曹呢？”
刘备此时刚定益州，军政大权还未彻底安定，不敢出兵去汉中争土夺地，出于无奈，只好派使者到汉中去争取张鲁，或者去声援张鲁，从政治上去威胁曹操。
但是，蜀国的西北方道路崎岖，使者走了几个月，才到达汉中地区，这时听到张鲁兵败的消息，预计的那一切顿成泡影，不得已又跋山涉水重返成都。
曹操在张鲁不战而逃的顺境下，一兵不废，占领了南郑，尽得张鲁府库的珍宝粮食。曹操向守府库的张鲁士兵大力称赞张鲁的德行，特遣使者到山区慰问张鲁。
汉中地区历时将近一年才夺取，士兵们久在外面征战，归乡之情日浓。曹操决定召集谋士讨论班师回朝和治理汉中地区的会议。
主要参谋刘晔、辛评、司马懿等人全到齐了，坐定之后，曹操就先让大家各抒己见，以便他作决策。
司马懿说：“张鲁已成丧家之犬，在老林深山中惶惶不可终日，他气数已尽，汉中可定了。但益州刘备恐想一沾汉中肥泽，主公需派一支劲旅驻守这里。”
刘晔听了司马懿的话，受到启发，略略思索了一下，开口说道：“汉中的最大敌人莫过于刘备，仲达提出派劲旅驻守于此，我认为很有必要。张鲁经营汉中多年，地方实力派都听他的调度，何不用丞相历来使用的方法，招安他们，封他们官呢？但是必须去掉他们的军权。”
刘晔的话令众谋士不约而同点首。曹操沉吟半晌，捋着胡须说：“刘备暂时还不敢出川，张鲁降顺也不成问题。但汉中的实力派、富绅随时会拥戴张鲁牵头谋反，张鲁那时不干也不行。洛阳经过战火的毁灭，至今还是一座毫无生气的城市，我想把汉中的几万富户迁移到洛阳，一便于管辖，二便于充实洛阳，诸君意下如何？”
众谋士自然称善。接着又分工去做曹操说的事情。
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