長安、槐裡、郿縣三地呈三角之勢。槐裡坐落於長安正西偏北，相距十餘公里；郿縣地處長安正西偏南，陸路全程約三十五公里。槐裡與郿縣之間的連通大道斜向延展，里程同樣三十餘公里，是兩地往來必經之路，地形地利正合圍點打援之策。
全軍四萬兩千五百名將士分作兩路，錯時進發，明暗相襯。
步軍、輜重車隊與攻城器械率先啟程，白日里大張旗鼓趕路。隊伍旌旗招展，車馬絡繹，行止動靜盡皆外露，擺明大舉進兵的姿態。三十五公里路途，步卒攜重型裝備緩行，一日有餘便抵達郿縣城外，當即安下連綿營寨。楚昀親駐中軍坐鎮，傳令士卒趕製投石機、雲梯，深挖壕溝、排佈防線，晝夜不停擺出強攻架勢。
城內守將程銀見城外重兵壓境，心知城池危急，接連派出數批信使、斥候衝出城垣，趕往槐裡求援。大軍嚴守周遭地界，封鎖沿途村落與路口，尋常百姓、行旅一律就地安置，杜絕閒雜人等散播風聲，唯獨放行求援信使，確保郿縣危情順利傳至馬超耳中。
次日入夜，夜色籠罩四野，伏擊騎軍悄然開拔。張繡八千騎、趙雲六千騎、陳到三千白耳精銳騎兵，合計一萬七千人馬，人銜枚、馬裹蹄，不舉燈火，循著隱秘路徑直奔槐裡至郿縣的主幹道。隊伍行至距離郿縣一二十里的隘口處停駐，此地林木繁茂、官道穿谷而過，援軍必經此處。全軍就地隱蔽蟄伏，弓箭手分列兩側高地，弦上搭箭，靜靜等候敵軍現身。
求援信使日夜兼程，一日之內便將軍情送抵槐裡。馬超得知心腹被困，又探得楚昀親率主力屯於郿縣城下，思忖兩城相距不過三十餘里，救兵如救火。他判定敵軍兵力全數用於圍城，短距離馳援之下，對方斷無多餘人手分兵設伏，當即留下少量老弱兵卒鎮守城池，親自統領一萬一千精騎，沿大道全速南下。
騎兵一路奔行，人馬長途跋涉，體力與馬力損耗嚴重。當整支隊伍全然踏入伏擊隘口，還未及整隊休整，兩側高地陡然響起號角。
兩輪密集箭雨接踵而下，箭矢如飛蝗般傾瀉而入敵陣。奔襲多時的人馬無從躲閃，陣中士卒成片倒地，短短片刻，馬超所部便折損近三分之一戰力，軍心瞬間大亂。
箭雨停歇之際，趙雲、張繡兩部騎兵立時從兩翼猛衝而出，一萬四千騎正面碾壓敵陣；陳到率領三千白耳騎兵往來穿插，割裂佇列、切斷敵軍各部聯絡。本就遭箭雨重創、人馬疲敝的敵軍，再經精銳騎軍猛攻，迅速喪失抵抗之力，全軍徹底崩潰。將士們遵令全力殲敵，順勢收押潰散俘虜，同時死死封堵北向退回槐裡的通道，任由殘部向別處奔逃，絕不給馬超一行人重返大本營的機會。
激戰稍歇，伏擊各部略作休整，即刻調轉馬頭，徑直朝著槐裡疾馳。城中留守兵卒本就兵力單薄，聽聞前線援軍大敗，更是惶恐不安。一萬七千精銳騎兵兵臨城下，轉瞬便攻破城門，順利佔據槐裡。
大軍入城後嚴申軍紀，城內百姓、普通軍屬一概秋毫無犯。楚昀特意調撥精銳士卒把守馬超府邸，將其家眷盡數妥善安置、嚴加防護，防人藉機生事、嫁禍栽贓。戰場交鋒各憑手段，若是加害眷屬，不僅有損聲望，更會動搖關中、西涼人心。
郿縣城下的將士得知馬超援軍覆滅、槐裡失守，士氣大振。全軍將士鬥志昂揚，攻勢一波緊接一波。城內守軍聽聞兩處噩耗，早已全無鬥志。秦瓊身先士卒，率部率先攀登上城頭，撕開守軍防線。後續大軍緊隨其後，蜂擁入城。
城內守軍人心渙散，再無死戰之心。主將程銀眼看大勢已去，不願束手就擒，提刀奮力突圍，幾番衝殺仍未能衝出重圍，最終力竭被擒。楚昀當即傳令全城，主將已遭擒獲，麾下兵卒放下兵器者一律免死。剩餘守軍見生路在前，紛紛拋下刀甲跪地歸降，僅有少數死硬之徒負隅頑抗，盡數被當場斬殺。至此，郿縣徹底平定。
