就在明帝继位的两年后，蜀国诸葛亮带兵北伐，迅速攻占了南安、天水、安定三郡。魏国上下朝野震动，明帝此时焦虑万分，亲自来到长安总督战事，命曹真为将总理前方军务，将魏国安危系于曹真一身。
在演义中，我们看到的是曹真多次败于诸葛亮，被诸葛亮耍的团团转，最后是司马懿出来收拾残局，这只不过事作者为了神化诸葛亮才杜撰出来的。而真实的曹真却不是演义中的那样不堪，他足足阻挡了诸葛亮的两次北伐。曹真受明帝重托后，在街亭之战大破马谡，又在箕谷击败赵云、邓芝，阻挡了诸葛亮的第一次北伐。诸葛亮退兵后，曹真认为诸葛亮再次北伐定会先取陈仓，于是命部将郝昭镇守陈仓，叫他严防死守。第二年开春，诸葛亮果然取道陈仓，却遇到魏军的顽强抵抗，不久蜀军粮草不济，只能缓缓退军，曹真第二次成功的阻挡了诸葛亮的北伐。
太和二年，曹真为了彻底解决蜀军多次犯境的问题，上奏魏明帝，想要分多路大军进攻蜀国，却遭到陈群的反对，魏明帝也无法决断，只好下诏把陈群的意见告诉曹真，让他自己斟酌。曹真依然执意出兵，却不想适逢雨季，汉中之路崎岖难行，栈道被毁，只能无功而返。这是曹真最后一次出兵作战，回到洛阳后不久，便因病去世。
曹真的一生都在为魏国效命疆场，直到最后一刻都在为蜀国犯境之事而担忧。演义中的他，真的是被黑的太惨，可我们不能就这样认为他是一个庸才，相反，魏国中后期全仗曹真的护卫，也证明了他是一个有勇有谋的将帅之才。
