葫蘆谷兩側山頭燈火閃爍，在黑夜之中標明了路徑。馬超引兵不用辨別方向，只往燈火處走。司馬懿見馬超孤身一人，軍馬又少，便以為谷中守糧士卒都去支援大營去了，因此放心追趕。兩員武將，曹純在左，周泰在右，追隨司馬懿一齊衝殺。
馬超引五百兵退入山谷，司馬懿追到谷口，先令人入谷中哨探。探馬回報谷內並無伏兵，山上蓋有茅屋。
司馬懿聞言笑道：「此必是屯糧之所也。」說罷大驅兵馬，盡入谷中。只見山坡之上皆是草房，山坡之下皆是草垛，只是不見馬超。
曹純、周泰引兵從谷口追到谷尾，不見漢兵，卻見道路被木石截斷，當時大驚，回報司馬懿。
司馬懿聞報大驚道：「倘若有兵再截斷谷口，我等困於此處矣！」
話音剛落，忽然山坡之上喊殺聲大震，馬超引兵立於山上，南漢士卒一齊丟下火把，燒斷谷口。曹兵、吳軍奔逃無路，山上火箭射下，山谷中乾草皆燃，草房內乾柴都著，火勢沖天。
司馬懿驚得手足無措，與二將大哭道：「我等三人皆死於此處矣！」
周泰、曹純雖勇，可面對滔天火勢也無可奈何，風中陣陣熱浪襲來，放眼望去四面是火，驚得二將汗流浹背，唯一能做的就是保著司馬懿往火少處走。
正在司馬懿與二將驚慌失措之時，忽然狂風大作，黑氣漫空，一聲霹靂響處，驟雨傾盆。滿谷之火，盡皆澆滅，柴草不燃，火器無功。
司馬懿大喜道：「真天助我也！不趁此時殺出更待何時？」說罷引兵冒雨奮力往谷口衝殺。
馬超在山坡上見天降大雨也十分無奈，只得轉頭對黃忠道：「本以為此戰極易，不料還要老將軍出手。」
黃忠聞言哈哈大笑道：「國師有鬼神難測之機，奉孝、士元有驚天動地之智，擒殺司馬懿易如反掌。」說罷令人敲響戰鼓，山坡兩側左有黃忠人馬，右有黃敘人馬，各持元戎連弩，萬箭齊發。
司馬懿與眾軍士本以為逃得一命，只顧往谷口衝殺，卻不料雨水之中混合箭雨落下。箭矢掛風之聲被落雨之聲掩蓋，曹軍、吳軍皆無防備，一時間死傷無數。司馬懿、曹純、周泰乃是黃忠、黃敘的重點打擊對象，三人皆被射下馬來。
曹純、周泰左右護住司馬懿，因此二人中箭最多，每人連中十餘箭，當場斃命。司馬懿有二將和一眾親衛死士護佑，雖然落馬卻一時未死，但也命不久矣。
司馬懿心知大勢已去，便對左右士卒道：「今日我必死無疑，你等可速速歸降，保全性命為上。」
左右護衛士卒皆是司馬懿暗中培養的死士，鄴城一失便都追隨司馬懿左右。此時聞聽司馬懿之言，幾名死士皆道：「我等願與都督同行！」
司馬懿聞言長歎一聲道：「你等枉死無益！南燁不知與我何仇，鄴城陷落之後寧願放過曹氏宗族，也不願放過我二子司馬師、司馬昭。我孤身一人別無牽掛，死則死矣。你等若願為我報仇，可到交州女兵中尋司馬白做主。」
幾名死士有認識司馬白的，便紛紛點頭。司馬懿見狀一笑，咳出兩口血來，閉上了雙眼，司馬氏一脈皆亡。直到身死司馬懿也不明白南燁因何對司馬師、司馬昭趕盡殺絕，別說是司馬懿，就連南燁麾下眾將也不知道南燁為何不願放過司馬家兩個孩子，只有南燁心裡清楚司馬昭之心。
司馬懿、曹純、周泰三個主帥一死，眾親衛一降，其餘士卒更無抵抗的道理，紛紛跪地請降。黃忠、黃敘也沒有趕盡殺絕，下山納降。
馬超見敵軍皆降，便對黃忠道：「此戰已勝，司馬懿已亡，我等當速去助子龍成事。」
黃忠聞言點頭，留兒子黃敘領兵繼續收攏殘軍，自己與馬超一道引兵殺回大營。
曹丕、孫權久攻南燁大營不下，又無司馬懿消息，正在進退難斷之間，忽有士卒來報葫蘆谷中火光沖天。
孫權聞言大喜道：「此必是司馬都督放火燒糧！我等再戰一時，待都督來援，此戰勝矣！」
曹丕點頭道：「可先命士卒高呼糧草已失，減其士氣。」
吳、魏兩軍得令，便高聲喊喝：「營中漢軍聽著！你等葫蘆谷中存糧已被司馬都督所劫，還不速降！」
趙雲等將被吳、魏兩軍圍在營中，還真沒有孫權、曹丕的消息快。此時得知葫蘆谷火起，不怒反喜，對士卒鼓舞道：「國師之計已成！我等奮力殺敵！」說罷士氣更旺。
孫權、曹丕也不知南燁麾下將士什麼思路，怎麼聽說糧草被劫之後反而像打了雞血一樣？魯肅在一旁揣測道：「莫非營中士卒欲破釜沉舟與我等背水一戰？」
曹丕聽了魯肅的解釋點頭道：「或許正是如此！我等需小心防備，只要等都督兵到，此營必破。」說罷便將預備士卒皆投入戰場。
吳、魏兩軍全軍壓上，確實給趙雲的防守造成了一定壓力，不過憑借兵強將勇和地勢之利也不至於落敗。雙方正在膠著之時，忽然天降大雨。
趙雲心知南燁安排了黃忠作為後手，因此並不受大雨影響，依然按部就班指揮士卒防禦。可是曹丕、孫權就有些傻眼了，之前他們以為葫蘆谷中火光是司馬懿燒糧所至，為了鼓舞士氣也和麾下士卒說了，如今大雨一落，豈不是救了敵軍糧草？他們兩個主帥這麼想，麾下的士卒自然也是這麼考慮，一時間士氣大降，反而不如先前。
吳、魏兩軍士氣一落，南漢士卒廝殺更狠。戰場之上血水、雨水混合一處，將腳下黃土染成紅泥。就在三軍奮力廝殺之時，忽然吳、魏兩軍背後喊殺聲大起，蓋過了風雨雷電之聲。
孫權、曹丕初時還以為是司馬懿兵到，不由大喜，只是風雨黑夜之中辨不清來者旗幟。等到身後兵馬已至近前，孫權、曹丕才藉著雷鳴閃電看清來人是誰，不由大驚失色。
馬超、黃忠也沒想到如此順利就接近了吳、魏兩軍後隊，眼看孫權、曹丕的帥旗近在眼前。二將發一聲喊，引軍直衝向前。
孫權、曹丕哪裡是馬超、黃忠對手，見二將揮刀挺槍策馬而來轉頭便跑，轉眼逃入眾軍之中。黃忠、馬超也來不及尋找二人，黃忠策馬上前一刀砍斷吳軍帥旗，馬超一槍刺死魏軍舉旗士卒。兩面帥旗一倒，二將便領麾下士卒高呼道：「孫權、曹丕已死！眾軍何不速降！」說罷衝入吳、魏兩軍後隊之中，掀起一陣血雨腥風。
吳、魏兩軍士卒回頭一看，果然不見了帥旗，而且後軍大亂，不由慌了手腳。趙雲見時機已到，高呼一聲：「破敵就在今日，全軍隨我廝殺！」說罷一馬當先衝出營去。
楊雄、魏延、龐德見趙雲引兵殺出，也從三面一同殺出。四支人馬分成四路，如四條長龍，勢如破竹殺入吳、魏兩軍之中，一時間人喊馬嘶響成一片。
曹丕、孫權見前後六路兵馬合圍，麾下將士死傷無數，不斷有人逃跑投降，便知大事去矣。二人只好引兵逃竄，留呂蒙斷後。
呂蒙雖然武雙全，可論武藝哪裡是趙雲、馬超等人的對手？此時三軍大亂，呂蒙的指揮才能再高也無法力挽狂瀾，只有死戰而已。趙雲上前一槍，便將呂蒙挑於馬下，斷後士卒也被殺敗。
孫權、曹丕得知呂蒙身隕，又見身後漢軍緊追不捨，便命祖茂、呂范、蒯越斷後。三將拚死搏殺，雖然拖得一時，可也不是身後六將對手，皆先後死於亂軍之中。
趁著三將身死爭取的一點時間，孫權、曹丕率領殘兵已然接近自己大營。此時大雨已停，天上烏雲散去，天邊也泛起了魚肚白。
雨過天晴，接近大營，長夜過去，紅日初升。此情此景就與曹丕、孫權的心情一樣，吳、魏殘兵也都有一種死中得活的感覺。
正在曹丕、孫權心中感歎「活著真好！」的時候。忽然大營之中一陣鼓響，營中吳、魏兩軍旗幟皆倒，豎起了漢龍旗。一彪人馬從營中殺出，為首一將坐騎白象，身披紫金麒麟鎧，腰懸倚天劍，正是南燁。典韋、周倉、郭嘉、龐統、馬雲騄、花蓓等將簇擁周圍。
南燁拔劍指向曹丕、孫權道：「我在此恭候多時矣！你等還不下馬受降！」
孫權、曹丕一見南燁在此便知中計，看來南燁要麼沒去監造霹靂車，要麼就是連夜而回抄了自家大營。不論何種情況，孫權、曹丕也不敢與南燁一戰，嚇的撥馬便跑。好在此山中地形複雜，小路不少，就算前有堵截後有追兵，吳、魏兩軍還不至於無路可逃。
雖說山間有路，可也不是什麼寬敞大路，吳、魏兩軍縱然分兵而走，還是堵塞了小路，不少士卒皆因互相踐踏而死。曹丕、孫權倒是因為馬快在前逃得一命，可是後軍皆因小路堵死而不得過，南燁命人一勸降，無處可逃的吳、魏士卒便都跪地而降。
南燁收攏敗軍之後分兵而進，各路人馬跨過邊界直入幽州。孫權、曹丕所率大軍全部葬送，哪裡還有兵力防守幽州？於是二人一路敗退，孫權領兵過遼東退入高句麗、三韓之地。曹丕退入鮮卑、烏桓。南燁兵進幽州佔領遼東，自此中原之地皆為南燁所有。如果不算鮮卑、烏桓、匈奴、高句麗、三韓等滅國新增之地，南燁就算是一統天下了。