在街亭之战后，张郃一直就没停下脚步，先从关中转到荆州，又从荆州回到河北，再从河北道洛阳，又从洛阳去南郑，最后再折返洛阳。荆州备战调他过去，凉州备战也调他过去，跑了一整年的路最后一张没打，但也没白奔波，官拜征西车骑将军，要知道车骑将军可是位比三公，这不但比之前的特进又高一级，而且远远比曹操时代其他武将要高了。其他四子早已故去，曹仁、夏侯渊、夏侯尚等宗族老将也相继离世，可以说武将中张郃的资历、威望在曹魏已无人可比，曹叡对张郃的器重也顺理成章。
太和三年（229）春，刚刚退回汉中的诸葛亮发动第三次北伐，杀了个回马枪，攻占武都、阴平二郡。
太和四年（230）七月，曹叡决定转守为攻，兵分三路大举攻蜀：第一路曹真率主力由子午道，也就是子午谷进发；第二路司马懿从陈仓沿汉水逆流而上；第三路张郃从褒斜道进兵，直扑汉中。
结果曹真的主力在子午谷中遇连续降雨，栈道被冲毁，道路也泥泞不堪，行军足足一个月才走了将近一半，前锋部队又被蜀地百姓看到，引来蜀军攻击，至此曹魏版子午谷奇谋彻底泡汤。另外两路张郃、司马懿也在魏延、李严的防守下毫无进展。在朝中多名大臣的劝谏之下，曹叡下诏班师回朝。曹真于次年病逝，不知是否因这次子午谷中的一个多月大雨而起。
