兩軍出營布成陣勢。馬超分龐德爲左翼，馬岱爲右翼，韓遂押中軍。馬超挺槍縱馬，立於陣前，高叫：“虎癡快出！”曹操在門旗下回顧衆將說：“馬超不減呂布之勇！”言未絕，許褚拍馬舞刀而出。馬超挺槍接戰。鬥了一百餘合，勝負不分。馬匹睏乏，各回軍中，換了馬匹，又出陣前。又鬥一百餘合，不分勝負。許褚性起，飛回陣中，卸了盔甲，渾身筋突，赤體提刀，翻身上馬，來與馬超決戰。兩軍大駭。兩個又鬥到三十餘合，褚奮威舉刀便砍馬超。馬超閃過，一槍望許褚心窩刺來。褚棄刀將槍挾住。兩個在馬上奪槍。許諸力大，一聲響，拗斷槍桿，各拿半節在馬上亂打。曹操恐褚有失，遂令夏侯淵、曹洪兩將齊出夾攻。龐德、馬岱見曹操將齊出，麾兩翼鐵騎，橫衝直撞，混殺將來。曹操兵大亂。許褚臂中兩箭。諸將慌退入寨。馬超直殺到壕邊，操兵折傷大半。操令堅閉休出。馬超回至渭口，謂韓遂說：“吾見惡戰者莫如許褚，真虎癡也！”由於馬超等關中聯軍在春季三月時，就在潼關屯集十萬大軍，加之用於長途輸送糧草的人力，馬超等關中聯軍各部，當年的農業生產幾乎全廢。此時秋季已過，冬季將臨，馬超等關中聯軍各部卻徵收不上來新糧，全軍有斷炊之虞，早前曹操與徐晃約好，在曹操從潼關北渡時，徐晃方纔能從浦阪津西渡黃河，否則，消息過早泄露，徐晃會遭到敵人大軍的攻擊。馬超看到曹操北渡，自然知道曹操是想從浦阪津渡河進入關中，遂派樑興帶五千多人前去搶佔浦阪津渡口西岸，通常情況下，這五千人足以阻擋曹操渡河。但馬超沒有料到的是，徐晃已經搶先佔領了浦阪津渡口西岸。經長途急行軍趕到浦阪津渡口的樑興軍，自然不是以逸待勞的曹軍對手。待消息經幾百里路傳回潼關馬超大軍處時，馬超再想派大軍去重新奪回渡口，時間已經來不及了。曹操事後解釋時說：“賊兵佔據潼關，如果我軍進入河東，賊兵必將帶兵守住黃河各渡口，我們就不能渡到河西；我故意重兵逼進潼關，賊兵全力來守南邊，西河的防備空虛，因此徐晃、朱靈二將才能輕易佔領西河。在此之後我帶大軍北渡黃河，賊兵不敢與我們爭奪西河，是因爲有他們二將的軍隊。”西渡黃河後，此時曹軍的糧草改由河東經浦阪津渡口供應。曹操沿河連車樹柵爲甬道向南推進。馬超退屯渭口。現在曹操又在南岸澆築起凍沙城。天明時，凍沙城建築完畢。九月，曹操大軍全部從容渡過渭水，進駐渭南的營地。至此，曹操已經完成了全面攻擊的準備。馬超等曾數次前往挑戰他，曹操又不答應，只守不攻。
韓遂決定向曹操求和，於是韓遂遣楊秋爲使，直往曹操寨下書，言割地請和之事，馬超也向曹操送子質請和。曹操說：“你且回寨，吾來日使人回報。”楊秋辭去。賈詡進來說：““丞相主意若何？”曹操說：“公所見若何？”賈詡說：“兵不厭詐，可僞許之；然後用反間計，令韓、馬相疑，則一鼓可破也。”曹操撫掌大喜道：“天下高見，多有相合。文和之謀，正吾心中之事也。”於是遣人回書，言：“待我徐徐退兵，還汝河西之地。”一面教搭起浮橋，作退軍之意。馬超得書，謂韓
遂說：“曹操雖然許和，奸雄難測。倘不準備，反受其制。馬超與叔父輪流調兵，今日叔向曹操，馬超向徐晃；明日超向操，叔向徐晃：分頭提備，以防其詐。”韓遂依計而行。早有人報知曹操。曹操顧賈詡說：“我事濟矣！”問：“來日是誰合向我這邊？”人報道：“韓遂。”次日，操引衆將出營，左右圍繞，操獨顯一騎於中央。韓遂部卒多有不識操者，出陣觀看。曹操高叫道：“你諸軍欲觀我曹操？我也只是普通人也，非有四目兩口，但多智謀耳。”諸軍皆有懼色。操使人過陣謂韓遂說：“丞相謹請韓將軍會話。”韓遂即出陣；見曹操並無甲仗，亦棄衣甲，輕服匹馬而出。二人馬頭相交，各按轡對語。操曰：“吾與將軍之父，同舉孝廉，吾嘗以叔事之。我亦與公同登仕路，不覺有年矣。將軍今年妙齡幾何？”韓遂答曰：“四十歲矣。”曹操說：“往日在京師，皆青春年少，何期又中旬矣！安得天下清平共樂耶！”只把舊事細說，並不提起軍情。說罷大笑，相談有一個時辰，方回馬而別，各自歸寨。早有人將此事報知馬超。超忙來問韓遂說：“今日曹操陣前所言何事？”韓遂說：“只訴京師舊事耳。”馬超說：“安得不言軍務乎？”韓遂說：“曹操不言，我何獨言之？”馬超心甚疑，不言而退。曹操回寨，謂賈詡曰：“公知吾陣前對語之意否？”賈詡說：“此意雖妙，尚未足間二人。某有一策，令韓、馬自相仇殺。”操問其計。賈詡曰：“馬超乃一勇之夫，不識機密。丞相親筆作一書，單與韓遂，中間朦朧字樣，於要害處，自行塗抹改易，然後封送與韓遂，故意使馬超知之。超必索書來看。若看見上面要緊去處，盡皆改抹，只猜是韓遂恐超知甚機密事，自行改抹，正合着單騎會語之疑；疑則必生亂。我更暗結韓遂部下諸將，使互相離間，超可圖矣。”操曰：“此計甚妙。”隨寫書一封，將緊要處盡皆改抹，然後實封，故意多遣從人送過寨去，下了書自回。果然有人報知馬超。超心愈疑，徑來韓遂處索書看。韓遂將書與超。超見上面有改抹字樣，問遂曰：“書上如何都改抹糊塗？”韓遂說：“原書如此，不知何故。”馬超說：“豈有以草稿送與人耶？必是叔父怕我知了詳細，先改抹了。”韓遂說：“莫非曹操錯將草稿誤封來了。”馬超說：“我又不信。曹操是精細之人，豈有差錯？吾與叔父併力殺賊，奈何忽生異心？”韓遂說：“你若不信我心，來日我在陣前賺操說話，汝從陣內突出，一槍刺殺便了。”馬超說：“若如此，方見叔父真心。”兩人約定。
次日，韓遂引侯選、李堪、樑興、馬玩、楊秋五將出陣。馬超藏在門影裡。韓遂使人到操寨前，高叫：“韓將軍請丞相攀話。”曹操乃令曹洪引數十騎徑出陣前與韓遂相見。馬離數步，曹洪馬上欠身言說：“夜來丞相拜意將軍之言，切莫有誤。”言訖便回馬。馬超聽得大怒，挺槍驟馬，便刺韓遂。五將攔住，勸解回寨。韓遂說：“賢侄休疑，我無歹心。”馬超那裡肯信，恨怨而去。
韓遂與五將商議曰：“這事如何解釋？”楊秋曰：“馬超倚仗武勇，常有欺凌主公之心，便勝得曹操，怎肯相讓？以某愚見，不如
暗投曹公，他日不失封侯之位。”遂曰：“吾與馬騰結爲兄弟，安忍背之？”楊秋曰：“事已至此，不得不然。”遂曰：“誰可以通消息？”楊秋曰：“某願往。”遂乃寫密書，遣楊秋徑來操寨，說投降之事。操大喜，許封韓遂爲西涼侯、楊秋爲西涼太守。其餘皆有官爵。約定放火爲號，共謀馬超。楊秋拜辭，回見韓遂，備言其事：“約定今夜放火，裡應外合。”遂大喜，就令軍士於中軍帳後堆積乾柴，五將各懸刀劍聽候，韓遂商議，欲設宴賺請馬超，就席圖之，猶豫未決。
不想馬超早已探知備細，便帶親隨數人，仗劍先行，令龐德、馬岱爲後應。馬超潛步入韓遂帳中，只見五將與韓遂密語，只聽得楊秋口中說道：“事不宜遲，可速行之！”超大怒，揮劍直入，大喝道：“羣賊焉敢謀害我！”衆皆大驚。超一劍望韓遂面門剁去，遂慌以手迎之，左手早被砍落。五將揮刀齊出。超縱步出帳外，五將圍繞混殺。超獨揮寶劍，力敵五將。劍光明處，鮮血濺飛：砍翻馬玩，剁倒樑興，三將各自逃生。馬超復入帳中來殺韓遂時，已被左右救去。帳後一把火起，各寨兵皆動。馬超連忙上馬，龐德、馬岱亦至，互相混戰。
曹操便知道兩人已經離心，於是派輕騎兵來挑戰，又派虎豹騎夾擊聯軍，聯軍大敗。恰好於禁從馬超背後趕來。于禁開弓射馬超。馬超聽得背後弦響，急閃過，卻射中前面李堪，落馬而死。馬超回馬來殺于禁，于禁拍馬走了。超回橋上住紮。操兵前後大至，虎衛軍當先，亂箭夾射馬超。超以槍撥之，矢皆紛紛落地。超令從騎往來突殺。爭奈曹兵圍裹堅厚，不能衝出。超於橋上大喝一聲，殺入河北，從騎皆被截斷。超獨在陣中衝突，卻被暗弩射倒坐下馬，馬超墮於地上，操軍逼合。正在危急，忽西北角上一彪軍殺來，乃龐德、馬岱也。二人救了馬超，將軍中戰馬與馬超騎了，翻身殺條血路，望西北而走。曹操聞馬超走脫，傳令諸將：“無分曉夜，務要趕到馬兒。如得首級者，千金賞，萬戶侯；生獲者封大將軍。”衆將得令，各要爭功，迤邐追襲。馬超顧不得人馬睏乏，只顧奔走。從騎漸漸皆散。步兵走不上者，多被擒去。止剩得三十餘騎，與龐德、馬岱望隴西臨洮而去。成宜早前隨馬超等人夜襲曹操營寨，率三十騎往前哨探，侵入中軍，被伏兵包圍，爲夏侯淵所殺。
樑興隨韓遂敗走涼州，楊秋守安定程銀、侯選南入漢中投靠張魯。渭南之戰到此結束。在這場驚天動地的大決戰中，關中諸將的武裝力量基本損失殆盡，從此結束了關中軍閥割據的局面，關中各郡進入了朝廷直接掌控的範圍。十月曹操從長安出兵北征楊秋，包圍安定，楊秋投降。曹操保留楊秋的爵位，讓他留在安定安撫部下。曹操在此戰將關中數個擁兵自重的軍團打敗，令他們不能結合反抗，大大削弱了他們的勢力。鍾繇因此戰期間糧草供給有功，被封爲前軍師。
公元212年（建安十七年），曹操派徐晃與夏侯淵平定隃麋、汧諸氐，在安定會師。曹操還鄴後，又派徐晃與夏侯淵平鄜（今陝西省延安地區）、夏陽餘賊，斬殺樑興，降三千餘戶。
（本章完）