公元230年秋天，曹真身体复原，立即向魏主曹睿上了一道奏章。奏章说：“多年来，蜀国三番五次地侵犯我国，给我们造成了很大的损失，如果不消灭蜀国，我国永远没有安宁的时候。目前，正好天气凉爽，加上我国连年丰收，粮草丰富，兵强马壮，是讨伐蜀国的大好时机。我愿意和司马懿共同率领大兵，讨伐蜀国。”曹睿很高兴，问侍中刘晔说：“曹真上表，要讨伐蜀国，你看是否可行？”刘晔答道：“曹真大都督赤胆忠心，善于用兵，及时攻蜀，消灭后患，非常正确。再有司马懿一同出征，一定会马到成功，请您不要犹豫，立即下诏吧！”曹睿连连点头道：“司马懿正在边疆视察，这几天就要回来，等司马懿一回都城，立即请他来见我。”
不多天，司马懿视察边疆军务回到首都，曹睿召见司马懿说：“曹真上表，主张攻伐蜀国，我担心吴国会乘机发兵，所以暂时没有同意，不知你的意见怎么样？”司马懿道：“曹真考虑得非常正确，我也正想提这个建议！据我看来，诸葛亮三出祁山，未得半点好处，肯定会再出兵进攻我国。我们不能老是被动挨打，应该主动出击。再说，吴国一直是抱观望态度的，他们决不会轻易出兵，乘此机会，除掉蜀国，是大好时机！”曹睿见司马懿也是这个态度，下定了攻蜀的决心，立即下诏：封曹真为征西大都督，司马懿为征西副都督，刘晔为军师，领四十万大军，即日起兵伐蜀。曹真一面传令陇西各路军马收拾起程，一面和司马懿、刘哗共同前进，大军经过长安，直指剑阁道。第一战的目标是拿下剑阁，好进取汉中城。
诸葛亮自从回到汉中以后，日夜训练士兵，准备再攻中原。忽报：“魏国派曹真、司马懿、刘晔等人率大军四十万，进攻我国，准备从陈仓奔剑阁，现在前锋部队已接近陈仓！”诸葛亮笑道：“我正要讨伐中原，他倒先来了，来得好！”随即传令各路，认真防范，只等魏兵进攻失利，撤兵回国时，再发兵追赶，趁势攻魏。
曹真与司马懿大军一路进发，不多久便到达了陈仓城，进城一看，陈仓城内，一片废墟，不见一间房屋。原来是诸葛亮上次退兵时，拆毁了城墙，烧尽了房屋，城内一片荒芜。曹真看到眼前这个荒凉的景象，非常气愤，立即要传令前进。司马懿止住了曹真，说道：“不可冒进，我昨天夜里观察星象，最近将有一场连阴雨。这时候前进，如果攻占了剑阁，还好说一点；假如在我们占领剑阁之前，大雨下起来，那时进不能进，退不能退，人马就要受苦。现在还是暂且在城中搭起行军帐篷，等阴雨天结束后，再行军打仗。”
曹真也是个比较懂得天文地理知识的人，立即点头同意，传令：“修起陈仓故城墙，城内搭起帐篷，大军驻扎城中等候命令。”
果然，不几天便下起了大雨，而且一下就是一个多月，淋漓不止，兵器都上了锈；士兵们成天湿漉漉的，连觉都睡不好；马也没有好草料吃，军队里人心惶惶。有些人已经唉声叹气，产生了厌烦的情绪。
这一天，曹真请司马懿到大寨中商量对策。曹真说：“现在，大雨接连下了一个月，军士们都不愿再住下去了，你看怎么办才好？”司马懿说：“连阴了一个多月，士兵们不少人生了病，现在即使马上天晴，也不能打仗。如果蜀兵乘机来攻，我们反而要吃亏，不如撤兵回国去。”曹真说：“我也是这么想，但怕蜀兵追来，怎么办？”司马懿说：“不要紧，我一直留心这一点，早已准备好了两支人马，他们一直驻在城中最高、最干燥的地方，战斗力较强。我们撤兵时，将这两支人马埋伏在后面，蜀兵追来，正好中了我的埋伏计策！”二人正在商量，忽报：“魏主派使节来到。”原来魏主曹睿传诏，令曹真退兵。曹真当即传令：“大军后队变前队，徐徐地撤回魏国去！”
在这连绵阴雨的日子里，蜀兵住在温暖干燥的城中，非常舒服，休息得非常好。听说魏兵后撤，大将们一致建议乘势追击。诸葛亮却笑着说：“你们都不了解司马懿，如果这次是曹真单独统兵，我早发兵追赶去了；而司马懿不一样，他既大胆又细心，精通天文地理，善于行军布阵，撤兵的时候，肯定埋伏了两支精锐兵马在后面；我如果追去的话，正好中了他的埋伏。我现在让他远撤，而分兵从斜谷道出发，再到祁山，乘魏兵不提防的时候，突然袭击，进攻魏国！”说完，诸葛亮命令魏延、张嶷、杜琼、陈式四员大将从箕谷进兵，马岱、王平、张翼、马忠从斜谷进兵，到祁山会齐；自己统帅十万大军，令关兴、廖化为先锋，随后前进。
曹真、司马懿率兵回撤，一路上不断派快马向后探望，看蜀兵追出来没有；一连几天，探马报告，蜀兵没有追出来。曹真心想：“你司马懿也太小心了，这样谨慎，怎能打仗！”又过了十来天，司马懿埋伏在后面的两支人马也赶上了队伍，报告说：“蜀兵没有追出来！”曹真这时候不以为然地说：“大雨下了一个多月，我军辛苦，蜀军同样辛苦。再说，蜀国栈道被大雨一冲，必定损毁，蜀军人都出不来，怎知道我们撤兵的事情，难道他们长了翅膀不成？”
司马懿摇摇头：“大雨过后，已经一连晴了十几天，蜀兵怎会不知道我们退兵？知道我们退兵，却不追赶，诸葛亮料定我们会有埋伏，所以让我们走。但是，诸葛亮一定会乘我军疲劳的时候发兵进攻我国！他必定会分兵从箕谷、斜谷出击，在祁山会合。”曹真觉得司马懿有点夸张，摇头不信。他说：“你怎知道诸葛亮一定会再奔祁山，他三次进攻中原，三次都是到祁山安营，这次即使出来，为什么不走别的路线？”司马懿说：“祁山离长安很近，前面是渭水河，后面是斜谷道，左右是崇山峻岭，是用兵交战的大好场所。诸葛亮占领祁山，可进可退，所以，他非占祁山不可。要到祁山，一定是从箕谷、斜谷二处进兵。”曹真认为司马懿简直在说神话，心想：“你又不是诸葛亮本人，怎么会搞得这么清楚？”脸上露出不相信的神色来。司马懿急了，说：“你要是不相信的话，我们打个赌，我俩各守一个谷口，十天之内，如果蜀兵不出，我脸上搽胭脂、涂红粉，身上穿女人的裙服，到你营中去服罪！”曹真大声说：“好！如果十天内，蜀兵果然出现，我将皇上赐给我的玉带一条、御马一匹送给你！”两人各分一半兵马，曹真守斜谷，司马懿守箕谷，安下营帐。
曹真虽然和司马懿打赌，实际上根本不相信蜀兵真的会来，叫士兵们休息。只想过了十天的期限，到时候叫司马懿难堪一下，让司马懿知道，他也有算不准的时候。
不知不觉过了七天，曹真心中暗暗高兴，心想，这次自己是赢定了。这一天，曹真在寨中等候派出去侦察人员的消息。忽报司马懿派心腹亲信来，有密事相告。曹真叫进这人，这人说：“司马将军让我转告曹大都督，请您不要老想着赌赛的事，要小心提防。昨天夜里，司马将军用埋伏计策，已杀了蜀兵四千多人，很可能这边马上就要与蜀兵遭遇！”曹真说：“你回去告诉他，我这里连一个敌人的影子都没有。”
刚刚送走了司马懿的使者，曹真回到营帐中，不一会，忽报：“前后营寨起火！”曹真大惊，连忙披挂上马，原来蜀军已大举进攻，魏兵措手不及，四散奔逃。大家保护曹真，往东面撤退，背后蜀兵紧紧追赶。忽然前方又冲出一支军队，曹真心想，这下无路可走了。定神一看，原来是司马懿亲率大军来救，两人合兵一处，大战一场，才算逃脱出来。司马懿说：“诸葛亮已经占领了祁山地势，这里不能再守了，我们到渭水旁边安营，再作商量。”曹真羞愧地说：“你怎知我吃了败仗，及时赶来营救？”司马懿说：“你告诉我的使者说，这里一个蜀兵都没有，我知道蜀兵一定已悄悄地接近斜谷了，而且肯定会来偷营，所以急忙赶来接应。请您不要再提赌赛的事，大家同心报国！”曹真到这个时候，才算彻底地信服了司马懿。
