建安二十三年七月曹操就已经出兵西征刘备了，当时刘备和夏侯渊还正在阳平关对峙。曹操大军要是能及时赶到，不仅能保住夏侯渊性命，说不定能就此打败刘备，保住汉中。可惜曹操九月到达长安后，停了下来，没有继续前进。
当时曹操后方接连发生两件大事。先是北方代郡、上谷等地方的乌丸无臣氐反。曹操于是令儿子曹彰为北中郎将，行骁骑将军，带兵前去征讨。曹操的几个儿子都非常有才华，既有曹冲那样的少年天才，也有才高八斗的曹植，还有建安八子之一的曹丕。而这个曹彰稍稍有些另类，小时候就喜欢格斗射箭，膂力过人，却不喜欢诗词歌赋，一心只想做大将。此次北方有乱，曹彰首次率兵出征，曹操未免有些担心。
另外一方面，建安二十三年十月荆州前线的南阳郡发生了叛乱。守将侯音聚集了数千人，抓住了南阳郡的太守东里箧，打算向南投降关羽。曹操于是令樊城的守将曹仁带兵镇压。直到二十四年正月，曹仁才破城，攻杀了侯音。
等到这些事情都处理好了，前线已经传来夏侯渊的死讯了。二十四年三月曹军才从长安出发，向汉中进发。面对曹军，刘备信心十足，预先断言：“曹公虽来，无能为也，我必有汉川矣。”事实也确实如此，刘备当时已占据了汉中的险要关口，并采取只守不攻的战略。当初强大的曹军面对张鲁一万多的守军都险些失败，可知汉中地理环境非常复杂，易守难攻。现在面对比张鲁英雄十倍、百倍的刘备，曹军困境可想而知。
期间有数次较小的交锋。有一次蜀军发现曹军在运送很多兵粮，黄忠便带部队前去抢粮，然而过了很长时间黄忠都没有回来，于是赵云便带了十几个骑兵前去寻找。路上遇到了曹军，赵云才和前锋接战不久，大队的曹军主力都围上来了，赵云杀出重围，且战且退，途中将领张著受伤，赵云又回头营救。曹军追击到蜀军营地，张翼建议赵云关上营门防守，赵云却令大开营门，曹军怕里边有伏兵，不敢入内缓缓撤去。于是赵云率军趁势追击，用箭射击曹军后方，曹军大乱，自相践踏，死了不少人，又有很多淹死在了汉水中。
面对刘备的龟缩战略，曹操也没有什么好办法，时间长了部队伤亡不断增加、士气低落，后勤补给线也拖得很长。而且刘备据险防守，简直就没有能够攻克的希望，于是曹操在综合考虑利弊之后，决定退军。
有道是：“机不可失、失不再来”。自建安十六年来，曹操西征关中马超、韩遂，屠宋建，平羌氐，降张鲁，运筹帷幄，拓地千里。然而整个过程中曹操也有几次失误，白白浪费了几次良机，建安二十年张鲁投降后，大军本可以就势南下攻占蜀地，然而曹操却着急回都封公称王了，把大好机会留给了刘备。建安二十三年大军九月到达长安，本应尽快进入汉中支援夏侯渊，然而曹操却在长安一待就是半年，结果“白地将军”夏侯渊授首，汉中被夺。如今面对占尽地利、人和的蜀军，曹操回天乏力，也只能望蜀兴叹了。
