汉建安十六年（211年）三月，钟繇奉曹操旨意出兵讨伐张鲁，曹操命令征西护军夏侯渊等人，率领大军从河东出发，与钟繇会合。
仓曹属高柔劝曹操说：“大军西进，韩遂、马超会怀疑我们是去袭击他们，一定会互相煽动。应当先安抚三辅地区，平定了三辅，只要往各地区发发檄文，汉中就会自然平定。”曹操不听。
关中的将领果然起了疑心，马超、韩遂、侯选、程银、杨秋、李堪、张横、梁兴、成宜、马玩等十支部队起兵反叛，共十万人马一起据守潼关。
曹操派安西将军曹仁统帅各将领抵抗，让他们坚守营寨，不要出战。命令曹丕留下驻守邺城，让奋武将军程昱协助曹丕处理军务；任命门下督徐宣为左护军，在邺城统率各部；任命乐安人国渊为丞相府的居府长史，负责留守事务。
七月，曹操亲自率领大军，进攻马超等人。
这时谋士纷纷建议：“函谷关以西的士兵擅长使用长矛，如果前锋部队不是精锐的，是抵挡不住的。”
曹操说：“战事的主动权在我，不在敌人。他们虽然善用长矛，我会让他们的长矛无法刺杀。”
八月，曹操到达潼关，与马超等人隔着关安营扎寨。曹操急着控制局势，暗中派遣徐晃、朱灵率领步兵、骑兵四千人渡过蒲阪口，在黄河北岸扎营。
闰八月，曹操让大军从潼关向北渡过黄河，曹操与虎贲武士一百多人留在南岸断后。这时马超率领步兵、骑兵一万多人前来进攻，许褚急忙扶曹操上船，撑船的人被流箭射中死了，许褚左手举起马鞍为曹操抵挡乱箭，右手撑船。校尉丁斐把曹军携带的牛马放出来引诱敌人，马超的军队大乱，士兵都争着去抢牛马，曹操才得以渡过黄河。
曹操大军从蒲阪渡过西河，沿河开凿甬道，逐渐向南推进。马超等人退守渭口，也就是渭水流进黄河的入口。曹操设下许多疑兵，暗中却用船载着士兵进入渭水，修筑浮桥，然后乘夜另派士兵到渭水南岸扎下营垒。马超等人连夜进攻，被埋伏的士兵打败。(www.xing528.com)
马超等人到渭南驻军，派使者求和，说愿意割让黄河以西的土地。曹操不答应。
九月，曹操军队全部渡过渭水。马超等人屡次挑战，曹操都不与他们交战；他们又以割让土地，送儿子做人质来求和，贾诩认为可以假装答应。曹操问他下一步怎么办，贾诩说：“离间他们。”曹操点头称是。
曹操与韩遂以前有过交情，韩遂请求与曹操相见，曹操就答应了。他们骑着马聊天，聊了很久，并不讨论正事，只说些在京城的旧友往事，高兴时拍手欢笑，并引来了许多胡人观看。
会面结束后，马超等人问韩遂：“你们说了些什么？”韩遂说：“没说什么。”马超等人对韩遂起了疑心。有一天，曹操给韩遂写了一封信，信中圈改涂抹了很多，弄得就像是韩遂涂改过一样，马超等因此更加怀疑韩遂。
曹操与马超等约定日期交战。曹操先派小部队与马超等交战良久后，才派精锐骑兵夹击，结果斩杀了成宜、李堪等，大获全胜。韩遂、马超逃奔凉州，杨秋逃奔安定。
将领们问曹操说：“当初，敌军据守潼关，渭水以北的道路都没有设防。但您为什么不从黄河以东进攻冯翊，反而在潼关附近驻扎，过了好久才北渡黄河呢？”
曹操说：“敌军据守潼关，如果我军进入河东，敌军就会据守各处渡口，我们就无法渡过西河了。我故意集中大部队开往潼关，敌军也就在那儿集中防守，西河的戒备松散，所以徐晃、朱灵两位将军能够轻易夺取西河。然后我再率领大军北渡黄河，敌军无法与我争夺西河，因为已经有两位将军在那里驻军了。
“我连接车辆，打下木栅，开凿甬道往南推进，既是为了安全，也是向敌军示弱。渡过渭水后修筑营垒，敌人挑战而坚守不出，是让敌军骄傲自满，因此敌军没有修筑营垒，而只是请求割地。我答应他们，是为了使他们自以为安全而不加防备。同时，我们养精蓄锐，一旦进攻，就迅雷不及掩耳。用兵之道，变幻莫测，不能拘泥于一种方法。”
不久，关中各将领纷纷领兵投降曹操。十月，曹操平定杨秋，十二月班师回朝。自此，曹操平定了关中地区。
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