建兴十一年，诸葛亮又上奏后主，六出祁山。正当诸葛亮设台激励众将共破曹魏之时，忽然传来关兴病故的噩耗。诸葛亮强忍悲伤，命魏延、姜维为先锋杀出祁山。司马懿调夏侯渊四子，率四十万大军迎战蜀军。诸葛亮揣测司马懿的用兵意图后，决定乘虚攻北原，引司马懿领兵来救，而蜀军却暗取渭滨，乘竹筏顺流而下，放火烧断司马所搭浮桥以攻其后，再引一军去夺占司马的前营。哪知被司马懿一一识破，蜀军大败，死伤万余人。诸葛亮叹曰：“司马懿老谋深算，处处设防，如想胜他，的确不易。看来，仅靠我军，其事难成！”乃修书一封命费祎前往东吴，面呈孙权，请其念同盟之义，出兵夹击魏国。孙权允之。司马懿接到军情急报，心神不安，最终设下郑文诈降计。诸葛亮识破郑文诈降，迫使郑文修书让司马懿自来劫营。司马懿接书大喜，正欲披挂出行，其子司马师力劝慎行，司马懿采纳师之建议，命秦朗率军先往，自为后应，结果均中诸葛亮之计。司马懿懊悔自责不已，自此高挂免战牌，坚守不出，与蜀军在祁山脚下形成僵持局面。魏蜀两军长期僵持，使远道而来的蜀军粮草接济十分不便，诸葛亮想尽办法引诱司马懿出战不成，便造出木牛流马转运粮草。
