然后，张飞向严颜请教计谋，严颜说：“我们接下来要攻取雒城，所有的关隘都由我来负责，守军都在我的掌握之中。现在感受到将军的恩情，我没有什么可以回报的，我将作为前部，到哪里都会唤出人来投降。”张飞非常感激，不停地道谢。于是严颜成为前部，张飞带领军队随后而行。无论到达哪里，都由严颜负责，都会有人被唤出投降。有些犹豫不决的人，严颜说：“我都已经投降了，何况你们呢？”于是大家纷纷归顺，没有发生一场战斗。
孔明已经向刘备报告了出发日期，并教他们会聚在雒城，一同进入成都。水陆舟车已经安排好，计划在七月二十日出发，现在已经接近了。刘备与众将商议：“孔明和张飞分两路攻取川地，会于雒城，一同进入成都。我们现在可以先发兵。”黄忠说：“张任每天都来挑战，看到城中不出兵，他们的军队会松懈，没有准备。今天晚上我们可以分兵袭击他们的寨子，胜过白天厮杀。”刘备同意，命令黄忠带兵攻打左边，魏延带兵攻打右边，自己领中路进攻。在当夜二更，三路军队同时出发。
果然，张任没有做好准备。汉军冲进大寨，放起火来，烈焰冲天。蜀军四处逃窜，连夜赶到了雒城，城中的军队接应他们进入城内。刘备则在中路下寨，第二天，他带领军队直接攻打雒城，围住城池进行攻打。张任却守城不出。攻打到第四天，刘备亲自率领一军攻打西门，命令黄忠和魏延攻打东门，留下南门和北门供军队通行。原来南门一带都是山路，北门有涪水，所以没有围攻。张任望见刘备在西门，骑马来回指挥攻城，从辰时到未时，人马逐渐力乏。张任命令吴兰、雷铜两将带兵从北门出城，转到东门，对付黄忠和魏延；自己则带领军队从南门出城，转到西门，单独迎战刘备。城内民兵都上城，敲鼓助威。刘备见到太阳已经西斜，命后军先退。
军士们纷纷回身，城上响起一片喊声，南门内的军马突然冲出来。张任径直来到军中捉刘备，刘备的军队大乱。黄忠和魏延被吴兰和雷铜拦住，两边无法相互支援。刘备无法抵挡张任的追击，只能骑马往山路上逃走。张任紧随其后，追得越来越近。刘备独自一人一马，张任带着数骑追来。刘备正望着前方全力加鞭前行，突然山路上冲来一支军队。刘备马上苦笑道：“前面有伏兵，后面有追兵，天要亡我了！”只见到来的军队中有一位大将，正是张飞。原来张飞与严颜正从那条路上来，看到尘埃起，知道与川兵交战。张飞率先冲上前与张任交战，打了十几个回合，就在严颜带领军队大举进攻的时候，张任迅速回身。张飞直接赶到城下，张任退入城中，拉起吊桥。张飞回见刘备说：“军师溯江而来，竟然还没到，反而被我夺了头功。”
刘备说：“山路险阻，怎么可能没有军队阻拦，你们长驱大进，先到了这里？”张飞说：“路上的关隘有四十五处，都是老将严颜负责，所以我们在路上没有费任何力气。”然后他将与严颜义释的事情从头到尾地讲了一遍，引领严颜见刘备。刘备表示感谢：“如果不是老将军，我弟弟怎么能到达这里？”于是他脱下自己身上的黄金锁子甲赠与严颜。严颜感激地拜谢。他们正准备安排宴会时，突然听到哨马回报：“黄忠、魏延和川军将领吴兰、雷铜正交战，城中的吴懿、刘璝又带兵前来助战，我们的军队无法抵挡，魏延和黄忠已经败阵向东逃去了。”张飞听到后，便请求刘备分兵两路前去援救。于是张飞在左边，刘备在右边，杀奔前来。吴懿和刘璝见到后方有喊杀声起，慌忙退入城中。吴兰和雷铜只顾追击黄忠和魏延，却被刘备和张飞截住了归路。黄忠和魏延再次回马转攻。吴兰和雷铜料敌不过，只好率领自己的军马前来投降。刘备准许他们投降，收兵近城下寨。
张任失去了两位将领，心中感到忧虑。吴懿和刘璝说：“我们的军势非常危险，如果不决一死战，怎么能退兵呢？我们一方面派人去成都紧急求援，另一方面要用计谋对付敌人。”张任说：“明天我带一军出城挑战，故意输给他们，然后引他们转移到城北；城内再派一军冲出，截断他们的退路：这样就能取得胜利了。”吴懿说：“刘将军可以留守城池，我带兵冲出来助战。”计划已经定下。
第二天，张任带领几千人马，摇旗呐喊，出城挑战。张飞骑马出来迎战，根本不多说话，直接与张任交战。战斗不到十几个回合，张任故意败退，绕城逃走。张飞全力追击。吴懿的军队截住了张飞，张任带领军队又回来，将张飞围困在中间，无法进退。正束手无策的时候，突然有一支军队从江边杀出来。一位大将挺着长枪，跃上马与吴懿交战；只交了一招，就生擒了吴懿，击退了敌军，救出了张飞。仔细一看，原来是赵云。飞问：“军师在哪里？”赵云说：“军师已经到了，想现在应该与主公见面了。”两人擒获吴懿回到营寨。张任自己退入了东门。
张飞和赵云回到寨中，见到了孔明、简雍、蒋琬已经在帐中了。飞下马向军师行礼。孔明惊讶地问道：“你们怎么先到了？”刘备详细叙述了义释严颜的事情。孔明祝贺道：“张将军能够运用计谋，这都是主公的福气啊。”赵云将吴懿解见刘备。刘备问道：“你愿意投降吗？”吴懿说：“我已经被俘，怎么会不投降呢？”刘备大喜，亲自解开了他的束缚。孔明问道：“城中还有多少人守城？”吴懿说：“有刘季玉之子刘循，还有辅将刘璝、张任。刘璝并不足为虑；而张任是蜀郡人，非常有胆略，我们不能轻敌。”
孔明说：“先擒张任，然后夺取洛城。”问：“城东的那座桥叫什么桥？”吴懿说：“叫金雁桥。”孔明便骑马去桥边，绕过河流看了一遍，回到寨中，召集黄忠、魏延听命：“离金雁桥南五六里，两岸都是芦苇蒹葭，可以埋伏。魏延引领一千枪手伏在左侧，单骑去刺杀敌将；黄忠引领一千刀手伏在右侧，单刀去砍下敌将。击散他们的军队后，张任必定会逃往东边的小路。在那里，张翼德引领一千军队伏击，就在那个地方将他擒获。”又召集赵云伏于金雁桥北：“等我引张任过桥，你就将桥拆断，然后带兵驻守在桥北，以远程攻击的方式，让张任不敢望向北方逃走，而退向南方，从而中计。”调遣已经确定，孔明亲自去诱敌。
刘璋派遣卓鹰和张翼前往雒城助战。张任让张翼与刘璝守城，他自己与卓膺组成前后两队，张任为前队，卓膺为后队，出城迎战敌军。孔明率领一支不整齐的军队，经过金雁桥来到，与张任对阵。孔明乘坐四轮车，戴着纶巾，手持羽扇，两边有百余骑士随从，远远指着张任说：“曹操听到我的名字，都会望风而逃；而你又是何人，竟敢不投降？”张任看到孔明的军队不整齐，冷笑着说：“人们说诸葛亮用兵如神，原来只有虚名！”他一招手，大小军队齐齐冲了过来。孔明抛弃了四轮车，骑马退走过桥。张任紧追不舍。过了金雁桥，他看到刘备的军队在左边，严颜的军队在右边，向他冲杀过来。张任意识到是计谋，急忙回军，却发现桥已经被拆断了；想往北逃去，却发现赵云的军队已经在岸边布下，只好不敢往北，径直绕河向南逃走。走不到五七里的距离，就进入了芦苇丛杂处。
魏延的军队突然从芦苇中冲出，用长枪乱戳。黄忠的军队潜伏在芦苇中，用长刀砍马蹄。马军全都倒下，被缴获，步兵不敢靠近。张任带着十几个骑兵朝山路逃走，却正好撞上了张飞。张任刚想退走，张飞大喊一声，众军齐上，将张任活捉。原来卓膺看到张任中计，已经投降了赵云的军队，全部都到了大寨。刘备赏了卓膺。张飞带着张任到了孔明所在的帐中。刘备对张任说：“蜀中的诸将都望风而降，你为何不早早投降呢？”张任睁大眼睛愤怒地叫道：“忠臣怎么会事奉两个主君？”刘备说：“你不明白时机。只要投降就能免死。”张任说：“即使今天投降，以后也不会再投降！快点杀了我！”
刘备不忍心杀他。张任愤怒地大声辱骂。孔明命令斩首以保全他的名节。后人有诗赞美他：“烈士岂甘心事奉两个主君，张将军忠勇之志犹然。智谋高明像天边的明月，夜夜流光照亮了雒城。”刘备感叹不已，命人收起他的尸首，葬在金雁桥旁，以表彰他的忠诚。第二天，刘备命令严颜、吴懿等一班蜀中的降将作为前锋，直奔雒城。他们大声呼喊着：“早点开城门投降，免得一城百姓受苦！”刘璝站在城上大声咒骂。严颜正准备射箭，突然看见城上一名将领，拔剑砍倒了刘璝，开启城门投降。刘备的军马进入了雒城，刘循开了西门逃脱，去向了成都。刘备发布命令安抚百姓，杀了刘璝的人，原来是来自武阳的张翼。