忽然西北角上一彪军杀入，邓艾见是魏兵，于是乘势杀出。救下邓艾的正是司马孚和杨阜。等到救出邓艾时，陈武大军已冲下山来，可惜被吕虔、徐质的大军又逼了回去。
邓艾引败兵，退回山下大寨中。邓艾问司马孚道：“公何以知此阵法而救出我也？”
司马孚说：“吾幼年游学于荆州，曾与崔州平、石广元为友，讲论此阵。今日陈武所列之阵，乃‘长蛟卷地阵’也，楚将项燕所创，后项羽习得，方得大破秦军。若他处击之，必不可破。吾见其头在西北，故从西北击之，自破矣。”
邓艾拜谢，叹道：“我于恩师门下尽学得古之阵法，却不知此阵，今方知山外有山。公既知此法，来日以此法复攻陈武，如何？”
司马孚摇了摇头叹道：“我之所学，恐破不了陈武。陈武之勇，与项籍相似，恐吾兄仲达亦难胜之。”
却见杨阜说道：“来日司马叔达在阵上与诸将防备陈武突围，我却与邓艾将军引一军暗袭紫云山山之后。两下混战，可破陈武也。”
邓艾听从杨阜之计，于是令郑伦为先锋，邓艾、杨阜自引军袭山后。一面令人下战书，搦陈武来日斗阵法。
第二天，陈武尽拔山上大寨兵马，分布在紫云山山头。司马孚引兵到了吕虔阵中，教众军布成阵法抵挡陈武大军的冲击。
陈武见山下魏军的包围又多了几重，教全琮引无当军列好“长蛟卷地阵”，陈武、陈修率先驰下山来。山上新汉军呐喊着，紧跟其后。陈武、陈修引军连番冲击之后，魏军的数层梯队终被一一突破。
司马孚于是命令全军退却，陈武大喜，连忙奋力追击，想凭借此役来提升己方的士气。
幸得司马孚的指挥能力不弱，如今正是两军搏命的时刻，魏军却在这个时候撤退，退着退着一旦止不住，阵型发生混乱，阵脚崩溃，魏军全军都会陷入灭顶之灾。
但魏军并没有如陈武期待般崩溃，反而由于新汉军恃勇轻进，战线拉长，前军后军脱节了。原来，这一切都是邓艾、杨阜、司马孚等人事先安排好的战术。
事实上，就在司马孚部向后退却的时候，左右两翼的吕虔、徐质军已开始从两翼迂回杀到了新汉军的侧背，成功的将新汉军分割成两半，司马孚适时再指挥后退的魏军返身杀回，以三才阵抵挡陈武大军。
魏军强弩布于山两旁，射新汉军左右，骑兵分为乌云之阵，防备其前后。所谓乌云者，乌散而云合，变化无穷者也。
陈武深陷三才阵中，新汉军被夹击。敌众我寡，前后难顾，冲也冲不起来，聚也聚不到一块，如同进了乌云之中，只能各自为战，分路突围。
陈武与陈修死命杀出三才阵来，却见司马孚收拢兵马，又变成二龙出水阵。陈武扬戟大喝道：“邓艾在何处？可敢出来与吾一战！”
司马孚令曹英驰马到阵前抵敌，曹英笑道：“邓艾将军自有良谋，陈武，汝是冲不下山来的！”
陈武大笑道：“有何良谋！不过教汝赚吾冲阵，他却引兵袭吾山后耳！”
曹英大惊，急忙回报司马孚。司马孚刚准备进兵混战，却见张苞、张虎各引一军从两翼杀到吕虔、徐质军中，救出被分割的各部新汉军。陈武、陈修引军杀透魏阵，各部合军，一起冲击，杀得魏兵弃甲抛戈，各逃性命。
却说邓艾催督先锋郑伦来袭山后。郑伦刚转过山角，忽然一声炮响，鼓角喧天，伏兵杀出：为首大将正是文聘，二人没有答话，两马交处，文聘一枪刺郑伦于马下。
邓艾大惊，急勒兵退时，山下一支新汉军杀到。原来是刘度又遣廖化来救陈武，两下夹攻，魏兵大败。邓艾舍命突出重围，身中四箭。
陈武杀破魏军重围，直到山下会合了廖化，之后又与朱桓的一万大军合兵。而刘度也亲率大军来会战，魏军被击散。吕虔、徐质等退回许昌城坚守，邓艾引军退到河边背水列阵。
刘度令张任引一军去攻邓艾，刘度自引大军来与陈武并力攻许昌成。
张任引数员牙将出阵劝降邓艾：“时局已定，魏国将覆灭矣。汝又何必苦苦坚持？”
邓艾叹道：“食君之禄忠君之事，何须多言？”
张任回头对张明、刘达、朱芳三将说道：“魏兵背水为阵，败则皆没于水矣。邓艾骁勇，汝三将可并力战之。彼若退动，便可追击。”
三将分三路而出，来战邓艾。邓艾略战了数合，拨回马往本阵中便走。张任大驱兵马而进，一齐赶来。
邓艾引兵沿着河边而走，将靠近水时，邓艾朝着将士大呼道：“退无可退！诸将何不奋勇向前！”
魏军一齐奋力杀回，新汉兵大败。司马孚、杨阜收拢兵马而来，正遇上邓艾被围在水边，急忙引魏兵袭张任后方，分两路杀来，把张任困在垓心。
邓艾奋武扬威，引一支精锐骑兵杀入新汉军之中，左冲右突，新汉兵大乱，自相践踏，死者大半，被逼得跳入河水者无数，斩首万余，垒尸数里。
张任引着败兵奋力杀出，径直往许昌城来。吕虔、徐质闭门保守许昌城，刘度、陈武正督大军猛攻许昌城，见张任被邓艾击败，刘度大怒道：“念汝过去功劳，朕免汝战败之罪。今可身先士卒，攻下许昌，将功折罪。”
刘度一鼓作气，令大军把军中炮弹全部打出去，炮弹打光了又用投石车、强弩攻城。连番的攻击之后，许昌城终于残破不堪，成千上万的新汉兵推着云梯来登城。
张任率着敢死队，冒着矢石，终于通过云梯登上城墙。大批魏兵将他们包围了起来，吕虔喝令弓弩手朝他们放箭，将张任的部下和混战的魏兵全部射杀。
张任身中数箭，还是挺剑奋勇杀到了吕虔近前。吕虔只得拔出佩刀亲自与张任搏杀，张任一剑刺死吕虔，却被冲过来的魏兵乱刀砍死。
魏兵抵挡不住，大批新汉兵涌上城墙，用火枪、弓弩将魏兵杀伤大半。许昌城门也被新汉大军用冲车撞破，陈武、张苞等将引军冲入，徐质等魏将奋勇抵挡，却寡不敌众，曹英、张华等将被生擒，徐质被张苞刺死。
刘度攻占了许昌，此战歼灭魏军三万多，俘虏魏兵一万多人、战马二千多匹。魏国元气大伤，曹睿得知许昌落入刘度之手，忧愤之下顽疾复发，卧床不起。
曹睿病情日渐沉重，命侍中光禄大夫刘放、孙资，掌枢密院一切事务。又召曹丕之子燕王曹宇为大将军，辅佐太子曹芳摄政。