魏明帝权衡利弊之后启用司马懿作为大都督抵御诸葛亮，让他务必赶走诸葛亮。诸葛亮得知曹魏换帅后分出两万精兵让马谡镇守街亭要塞，这里是关中和陇西的枢纽，只要马谡守住这个地区蜀汉就能消化战果，未来将可以继续攻略西凉、长安。
诸葛亮担心马谡不能胜任这份任务，特意派遣性格沉稳的王平做他副将，交待两人务必守住这个地区。王平建议马谡在街亭的山坡下建筑防御工事打持久战，而马谡认为在街亭山上驻军可以居高临下攻打曹魏，届时可以获取更大的战果。没想到马谡聪明反被聪明误，魏军老将张郃领兵围住街亭并断了蜀军的水源，仅仅几天过后蜀军因为缺水崩溃，街亭也被张郃拿下。
司马懿趁着张郃突破街亭后亲率10万大军攻击诸葛亮，诸葛亮无奈只能调还在陇西的赵云部队回防，司马懿趁着这个机会重新掌握陇西地区，蜀汉本次北伐的战果全部被吐了出来，诸葛亮战后挥泪斩马谡。
