金旋因為如今曹軍勢弱，新近所下諸郡皆已安定，命令龐統置設官吏接手諸郡軍政.諸路大軍政務、防務交接完畢後，都奉金旋命令，一齊奔赴許昌。月餘，諸路大軍齊聚於許昌城外。
諸路兵馬到齊後，諸葛亮因為大軍兵力過多，耗費糧錢過多，進行裁兵整頓，遣返老弱病殘士兵三十三萬返回鄉里。
整頓完畢後，諸葛亮升帳點將，重新佈置防務。命令6遜、太史慈、張合、陳泰等將率領大軍十五萬駐守宛城，周瑜、趙雲、凌操、邢道榮等將率領大軍十五萬駐守洛陽，關羽、徐庶、關平、周倉等將率領大軍十五萬駐守官渡，命令姜維、魏延、譚雄、沙摩珂率領大軍十五萬巡視許昌周邊小路，其餘兵將四十萬屯紮於許昌城外大營，準備動大規模強攻。
曹植因為所部兵馬連戰連敗，接連失城陷地，如今只餘一郡之地，又被諸葛亮重兵圍攻，每日愁眉哭臉，苦思不得對策，召集眾人商議。眾文武有欲降者，有欲戰者，殿中喧嚷，亂成一團。
夏侯淳、夏侯淵、張遼、司馬懿等人先後死後，曹仁此時為曹軍中最重要的將領，出列說道：「先王為世上英雄，創造西王基業，可惜英年逝世，為金旋乘機而為，席捲天下。如今我軍防守許昌孤城，形勢雖然危急，然而城中尚有上將十餘員，精兵也有二十餘萬，糧草可以支得三年，尚未至絕境。我粗通兵法，久經沙場，願意統領精兵數萬，與諸葛亮所部大軍背城一戰，特請恩准。」此時曹昂、曹丕均在殿中，亦出言附和。曹植任命曹昂為元帥，曹丕為副元帥，點齊兵將出城與諸葛亮決戰。
曹昂、曹丕隨即在殿中點將，點中曹仁、曹睿、曹芳、司馬炎、張虎、典韋、曹休、曹純、鄧忠等將，整頓城中精兵十五萬與諸葛亮所部大軍背城決戰。
諸葛亮聞知曹軍出城，料知此戰許昌城中定會精銳盡出，此為壓軸關鍵大戰。命令李嚴、關索、高順三將率領十萬兵馬駐守大營；調姜維所部兵馬埋伏，切斷曹昂兵馬歸路；率領大軍三十萬正面迎擊曹軍。
兩軍對圓，曹昂派曹睿出戰，曹睿此時年紀雖然較小，但是曹氏宗族中頗有實力的一人，諸葛亮讓馬舊將楊秋出陣迎戰。兩將相交十餘合，曹睿雖然英勇，但是實戰經驗卻少，加上氣力不加，欲待回馬要走，被楊秋策馬趕上，一刀劈落馬下。曹芳又出陣迎戰，不數合，復為楊秋所殺。典韋大怒，出馬直取楊秋，未及三合，典韋奮起神勇，大斧直劈下來，楊秋橫槍相迎，斧裂槍桿，餘勢下落又劈死楊秋。張飛在後觀戰，見狀大怒，策馬出陣，與典韋相鬥。兩將體形、相貌、脾氣皆有相若之處，這一場大戰殺得難解難分，將近百回合，典韋一不小飛，被張飛施展絕技「落雁槍」，只見槍影幻成一片，突然幻影成實，槍頭直刺過來，將典韋一槍挑落馬下。
諸葛亮見曹軍銳氣漸失，指揮兵馬上前混戰。曹軍背城一戰，士兵均拚命廝殺，雙方交戰甚為激烈。曹將司馬炎、張虎、曹純、鄧忠四將，奮勇衝入諸葛亮軍陣之中，為士兵圍困。諸葛亮命令部下將幾將及其親兵圍困起來，調集駑兵上前，一時間萬駑齊，司馬炎等將及其親兵頓時斃命。
曹軍兵力少於諸葛亮大軍，雖然兵將用心，但是實力相差過懸殊，未到幾時，曹軍便顯出不支之狀。曹仁久經沙場，見勢不妙，與曹休兩人集聚兵馬，保護曹昂、曹丕，欲要返回城中。
諸葛亮見曹兵欲要退回，命令士兵齊聲吶喊「許昌城破」，擾亂曹兵軍心。曹軍士兵家小多數在許昌城內，一聽傳言，頓時軍無戰心，被諸葛亮統領兵馬殺得大敗。
曹軍敗往城中，卻被姜維所部兵馬阻住歸路。曹昂率領兵馬衝擊幾次，均為姜維所部兵馬結陣擋住，曹軍無處可退，被諸葛亮大軍圍於核心。曹仁、曹休兩將幾次集兵突擊，皆無功而返。此時許昌城內已無著名戰將，守軍僅剩六萬，曹植於城頭觀戰，看到如此境狀，大為心焦。
諸葛亮見曹軍被圍後，士兵均有懼意，命令樹起招降旗，曹軍不知許昌城池是否保全，多有不明真相者，紛紛投降。曹昂等敗軍猶作困獸之鬥，諸葛亮調來二萬強駑兵同時仰射，集中射擊曹昂立馬之處。
曹昂、曹丕兄弟兩人正在並馬指揮兵馬作戰，不想萬駑從天而降，曹昂立馬之處十餘米方圓，無一人可以倖免。曹昂、曹丕兩人同時陣亡，曹軍降者漸多，曹仁、曹休見狀，氣急敗壞，整頓兵馬死戰，反向諸葛亮軍陣中衝殺過來。
黃祖、蘇飛率領部下上前擋住，其時曹仁因為曹昂、曹丕兄弟新亡，勢若猛虎，接連劈斬兩將，龐德在側見狀大怒，率領部下逕取曹仁，兩將相交三十餘合，曹仁力盡，為龐德奮力擊殺。曹休在不遠處看到曹仁勢危，欲待過來救應，為張飛、張苞父子率領部下擋住，曹休此時心神不寧，為張苞一槍刺於死下。曹軍主力為諸葛亮大軍包圍，衝突不出，如今見主將均亡，諸軍聚在核心，一時不知所措。諸葛亮見曹軍已無鬥志，士兵皆露出畏懼之色，不忍趕盡殺絕，命令士兵閃出歸城通道，放其歸城。
曹軍負諸將屍體回城，曹植撫屍大哭，曹軍上將此戰俱已陣亡，城內已無統軍之將。曹植見大勢憶無可以挽回餘地，曹氏基業難以保全。為免家小受辱，回宮中聚齊曹氏家小於殿中，命令親侍搬來柴火，縱火焚燒，曹氏一族至此滅亡。
城內曹氏諸位文武滿寵、賈詡等人，目睹曹植身亡後，命令城中士兵解甲棄械，手捧玉璽、戶籍出城，赴諸葛亮大營請降。諸葛亮溫言撫慰眾人，調兵遣將，入城接管軍政事務。
諸葛亮率領大軍入城，安民已畢。召集曹氏舊臣，只有荀彧、荀攸叔侄不到，諸將欲要統兵往擒，為諸葛亮喝止。諸葛亮道：「兩人俱為忠義之士，皆有大才，我當親往府中請之，為陛下添得治世良才。」
諸葛亮親赴兩人府上，請荀氏叔侄出山相助，荀氏叔侄見諸葛亮一片誠心，遂出府助之。荀彧在金旋任武陵太守時，曾經身為欽差出使武陵，幫助金旋接管長沙，金旋事後詢問此人姓名，曾為當面錯過大賢而後悔不已。荀氏叔侄到長安後，金旋不因其為曹氏降人，重用兩人。