馬騰退兵後，劉備計劃攻擊宛城，調張飛率軍返回。董卓舊將張濟最初佔據弘農，金旋召集眾諸侯討伐呂布之時，李催等董卓舊將皆在亂軍中被殺死，眾諸侯集兵攻擊弘農，張濟見勢力懸殊，棄城而逃。
張濟沿洛陽退往宛城，時宛城郡城防守空虛，被張濟所部奇襲得手，張濟倚其為立足之地。後來汝南袁術趁張濟不備，派大將紀靈、張勳率領重兵趁夜奇襲，於亂軍中殺死張濟，奪下宛城。命謀士許子將為宛城太守，大將紀靈、雷薄統領精兵三萬駐守此地。
張濟死後，其餘部歸張濟之侄張繡統領，張繡無立足之地，見劉表手下地廣將寡，率軍前往投靠。劉表手下缺少兵將，張鄉來投，恰好相互利用，任命張繡為上庸守備，協助向朗對抗漢中張魯。
諸葛亮大軍此時駐守建平，聞劉焉與馬騰相爭，西川重兵屯於梓潼，永安防守空虛，率領所部各軍攻取永安。永安守將嚴顏固守多日，漸覺不支，派人急往成都求援。劉焉聞報，命長子劉璋、謀士費緯盡起成都、建寧、江州三郡六萬兵馬來永安救援。
嚴顏頗知兵法，見諸葛亮所部兵精將勇，出戰幾次，均為諸葛亮設計擊敗。嚴顏前與金旋相戰於建平，大敗而歸，因此對金旋兵畏懼萬分，今見數戰不利，心生怯戰之意。永安城中糧草尚能支撐月餘，嚴顏決定堅守不戰，靜待援軍。
諸葛亮見嚴顏堅守，取出西川地形圖，潛思破敵良策。永安交通要路共有三條，一條往東直通建平，一條往北直通上庸，一殺往南直通江州，去上庸、江州的道路都狹窄險峻。忽有探子來報，西川援兵已過江州，正往永安兼程趕來。諸葛亮思忖一會，授黃忠、魏延、周泰、朱恆等四將密計，命其依計而行。
劉璋率領援兵匆匆趕路，未想到正步入諸葛亮精心佈置的埋伏圈內。黃忠、魏延、周泰、朱恆四將放過先頭部隊，候運糧車隊到達，群起而攻之，放火焚燒糧草。劉璋等人呼喝士兵前來救援，被黃忠等將所率精兵阻住。西川兵與黃忠等爭戰一會，見糧草將要焚燒完畢，劉璋一聲令下，退往江州而去。
黃忠四將焚燬糧車，回營請功，諸葛亮重賞四將，覆命黃忠、魏延兩將截斷江州通道，又授譚雄密計，讓其率軍伏於永安赴上庸要路，依計而行。
永安城中之糧，原本可食月餘，此時大批援軍入城，隨軍糧草均被焚燒，城中存糧頓時緊張起來，只能支撐七日。嚴顏盤點糧草，上報於劉璋，劉璋大吃一驚，聚眾商議。此時永安郡城內川將頗多，嚴顏、吳懿、雷同、陳式、董和、費緯、黃權等皆在城中。費緯獻計曰：「今諸葛亮足智多謀，所部人多勢眾，與其決戰必然不能取勝，只有固守一途，然而城中缺少糧草，七八日後，糧草斷絕，城中守軍必然不戰自亂。江州糧道，為諸葛亮派遣重兵阻住，不如遣使去上庸借糧。上庸為荊州王地盤，其與主公向來交好，若能借來月餘之糧，我軍燃眉之急可解。」眾將皆無異言，劉璋因為上庸太守向朗與董和私交甚厚，派陳式、董和前往上庸。
譚雄聽從軍令，已在此路上埋伏幾日，陳式、董和未走到百里，譚雄所部突起，將一行人生擒，押解回大營。諸葛亮親往說服兩將，陳式、董和歸降。
因為此事隱密，永安城中未得到訊息，過了幾日，城中糧草已盡，軍心慌張，劉璋命士兵殺馬充飢。
入夜，諸葛亮升帳點將，命令諸將分頭行事。魏延率領所部精兵萬餘，打著劉表旗號，詐為運糧之軍。守城兵將看見糧草押到，又見陳式、董和均在軍中，遂無疑心，忙不迭的打開城門。魏延精兵一入城中，立時趁勢奪門，殺散守門軍士，放火吶喊。
黃忠、譚雄兩將率大軍緊隨魏延身後，見其奪門成功，率領大軍殺入城中。永安守軍在黑夜裡不知敵軍虛實，城中亂成一片，費緯、黃權為黃忠生擒，余將保護劉璋退往江州。
劉璋在城外，聚齊敗兵，急急逃往江州方向。行至半途，周泰、文聘統領伏兵突起，劉璋所部此時軍無戰心，一觸既潰，川將吳懿被周泰所部生擒。嚴顏、雷同拚死殺出一條血路，救得劉璋，逃奔江州而去，其所部兵將，多為諸葛亮大軍設計困在山路上。
永安敗兵退路為周泰、文聘兩將率領精兵阻住，黃忠等將安民完畢，統領大軍從後追擊。永安敗兵無路可逃，劉璋、嚴顏等主將或逃或降，群龍無，只好投降。
永安大捷，諸葛亮派人赴長沙報喜。此戰諸葛亮所部共損折士兵不足五千，得西川降兵五萬餘眾，川將陳式、董和、吳懿、黃權投降，費緯不屈被殺。金旋授權諸葛亮便宜行事，不必事事到長沙請示，可行先斬後奏大權。凡是所率兵將，新得之地防務、政務，悉由諸葛亮自行處理，龐統所轄守備、副將，可持軍符調用。
諸葛亮使眾將收編降兵，命陳式為黃忠副將，吳懿為魏延副將，不與兵權，隨軍同行，以為嚮導。使黃權為永安太守，命董和率降卒五千，任桂陽守備，調原桂陽守備鮑隆為永安守備。諸葛亮統重兵駐紮永安，整頓兵馬，準備攻打江州。
劉璋、嚴顏、雷同等率領殘部逃到江州，江州太守鄧賢接眾人進城，嚴顏收集敗兵，只得一萬五千餘人。江州守兵只有一萬，劉璋見江州士兵單薄，決非諸葛亮大軍之敵，急忘使人赴成都告急。劉焉忙命劉巴為使，往蠻王孟獲處借兵。又命張松為使，再請劉備出兵相助。
劉備此時正在動戰事，關羽、廖化、范疆、糜竺等統三萬精兵留守新野，餘人張飛、周倉、孟達、糜芳、曹豹、張達、孫乾等，皆隨劉備起兵五萬，與孫策約期行動，兩路夾擊，進攻袁術。
袁術得到劉備、孫策起兵訊息，命令大將袁胤、張勳、胡車兒、韓忠率領三萬士兵駐守宛城，與紀靈、許子將、雷薄等率四萬士兵駐守汝南。孫策引黃蓋、韓當等將，以張昭為軍師，起兵三萬來到汝南城下紮營。
孫策安頓安畢，整兵往城下挑戰，袁術見孫策所部兵力有限，欲要率領諸將出城迎戰。許子將獻計曰：「孫策兵馬剛到，可使雷薄詐敗，以驕孫策之心。入夜主公守城，命紀靈與雷薄劫營，可一戰而定也。」