驻守雍、郿，但司马懿认为若分军不及合军有利，便向西推进。
诸葛亮知道后，留下王平继续领军攻打祁山堡，自己率主力北上上邽。到达上邽附近麦田后，没有等待收割一个月就成熟的麦粮，只对麦田进行了芟除破坏。
据汉晋春秋所载，郭淮戴凌为保护麦田，仅率四千人主动进攻诸葛亮主力部队，为亮所破 [8]，此说不为正史所载，仅四千人主动进攻又颇为费解，故此说存疑。
司马懿军也为保护麦田，日夜兼程急行军抵达上邽之东，司马懿深知汉军劳师远袭，粮食补给困难，兼之魏军经过通宵达旦的行军已为疲惫之师，因而凭险坚守，拒不出战，诸葛亮便回军卤城，未能彻底破坏上邽麦田，使得这批粮食成了乏粮魏军与之对峙的资本，但有必要指出的是，诸葛亮这一战略动作迫使魏军进入极度缺粮状态，导致司马懿、郭淮等不得不从关中运粮，甚至征取羌胡的粮谷。
这里也有必要指出，司马懿本人以用兵“侵掠如火”、“兵贵神速”著称，若是真的有较大把握能在野战中击败蜀军，以司马懿的军事指挥风格，司马懿应该是不会采用坚守策略的。
事实上，初来乍到的司马懿也的确采取过进攻态势，但战果不佳。因此，司马懿其后采取防御态势，意味着在本次北伐作战中，蜀汉军队一直处于有利地位，而本场作战的魏军却居于相当不利的地位。
司马懿进军卤城，但却登山掘营，与汉军对峙，不与交战。
张郃认为蜀军长途来攻，“孤军食少”，必然想要速战速决。所以应该以大军屯于此处，然后分为奇兵，包抄蜀军，截断其后路。但司马懿不采纳。
魏军将领数次请战，司马懿都不准，诸将十分不满，便讥笑他：
“公畏蜀如虎，奈天下笑何！ ”
对峙一段时间后，诸葛亮撤出对祁山的包围，将全部军队集中在卤城，司马懿派张郃打通了和祁山堡的联络，并命他攻卤城以南的的王平，由案中道进逼汉军。自己则率众进攻卤城以北的诸葛亮主力，力图以钳形攻势，击败诸葛亮。
诸葛亮派大将魏延、高翔、吴班分三路领兵作战，大败魏军。斩获魏军的首级三千级，获得战利品玄铠五千、角弩三千一百张，卤城之战在