曹操兴师西征，分成三队：前部先锋夏侯渊、张合；曹操自己带领其他将领居中；后部是曹仁、夏侯惇负责押运粮草。早有细作报告到了汉中。张鲁和弟弟张卫商议退敌的策略。张卫说：“汉中最险恶的地方莫过于阳平关。我们可以在关的左右依山傍林，搭建十多个寨栅，迎击曹军。兄长在汉宁的军队，可以拨出一部分粮草来应付。”张鲁听从了他的建议，派遣大将杨昂、杨任，立即出发。军队到了阳平关，一切寨栅都已准备好。夏侯渊、张合的前军也到了，得知阳平关已经有了准备，就离关十五里下寨。当晚，士兵疲惫不堪，各自休息。突然寨后起了一团火，杨昂、杨任率军杀来袭击寨栅。夏侯渊、张合急忙上马，四面被大军包围，曹军大败，退回见到曹操。操怒道：“你们两个行军多年，怎么不知道‘兵若远行疲劳，应该防备袭击寨栅’？为什么没有做好准备？”他想要斩杀两人，以明军法。但众官员请求免罪。
第二天，曹操自己带领军队作为前锋，看到山势险恶，树木丛杂，不知道路径，担心有伏兵，于是引军回到寨中，对许褚、徐晃两位将领说：“如果我知道这个地方这么险恶，肯定不会兴兵来。”许褚说：“兵已经到了这里，主公不可怕劳累。”第二天，操上马，只带着许褚、徐晃两人，前去看望张卫的寨栅。三匹马转过山坡，就看见了张卫的寨栅。操挥鞭远远指着，对两位将领说：“这么坚固，很难攻下！”话还没说完，背后突然传来一声喊声，箭如雨发。杨昂、杨任分成两路杀来。操大惊。许褚大喊道：“我来对付敌人！徐将军负责保护主公。”说完，他拿着刀，骑马向前冲，勇敢地与两位将领作战。杨昂、杨任敌不过许褚的勇猛，转身退去，其他人也不敢再前进。徐晃保护着曹操冲过山坡，前面又一支军队赶来，原来是夏侯渊和张合接应而来。他们击退了杨昂、杨任，救出了曹操回到寨中。操重重赏赐这四位将领。
此后，双方对峙了50多天，但没有发生交战。曹操下令退军，贾诩问道：“敌人的实力我们还没有看清，主公为何要主动退军呢？”操答道：“我料想敌军每天都保持警惕，很难取得胜利。我以退军为名，让敌人松懈下来，没有准备，然后派出轻骑兵抄袭他们的后方，必能战胜敌军。”贾诩赞叹道：“丞相真是高明，无法预测。”于是，操命令夏侯渊和张合分兵两路，各带着三千轻骑兵，通过小路抄向阳平关的后方。曹操本人带领大军撤离寨子。杨昂听说曹军撤退，向杨任商议，想趁机发起攻击。但杨任说：“操用计谋很多，我们不知道他的真实意图，不可追击。”杨昂说：“既然你不去，那我自己去。”杨任劝阻不听。杨昂带领手下的五个寨子的军马前进，只留下少数士兵守寨。
当天，大雾弥漫，对面看不见。杨昂的军队走到半路，无法前行，只好暂时停下来。夏侯渊的一支军队绕过山后，看到浓雾和人声马嘶，担心有伏兵，急忙催促士兵行动，结果在大雾中迷路，误打到了杨昂的寨子前。守寨的士兵听到马蹄声，以为是杨昂的军队回来，就打开城门。曹军一拥而入，看到是空寨，就放起了火。五个寨子的士兵全部弃寨逃走。等到雾散，杨任率军赶来救援，与夏侯渊交战不多久，张合的军队也到了。杨任杀出一条大路，回到南郑。杨昂想要回去时，已被夏侯渊和张合占领了寨子。曹操的大军赶到，夹击四面，无路可逃。杨昂想要冲出包围，却撞上了张合。两人交手，被张合杀死。败兵回投阳平关，向张卫复命。原来卫知道两位将领败逃，寨子已失，半夜弃关逃回去了。曹操因此夺取了阳平关和其他寨子。
张卫和杨任回见张鲁，告诉他两位将领失去了隘口，因此无法守住关口。张鲁大怒，想要斩杀杨任。杨任说：“我曾劝告杨昂不要追击操军，他不肯听从，所以才有了这次失败。我再请出一支军队去挑战，必能斩杀曹操。如果不胜，甘愿接受军令。”张鲁颁发了军令。杨任上马，带领两万军队离开南郑，下寨准备战斗。此时，曹操派遣夏侯渊领导五千军队前往南郑路上侦察，正好遇到杨任的军队，双方摆开阵势。杨任派遣部将昌奇出马与夏侯渊交战，但不到三合，就被夏侯渊斩杀于马下。杨任亲自出马，与夏侯渊交战了三十多个回合，双方势均力敌。夏侯渊假装败退，引诱杨任追击，然后利用拖刀的计策，在追击过程中斩杀了杨任。杨任的士兵大败而回。
曹操得知夏侯渊斩杀了杨任，立即率领大军直抵南郑下寨。张鲁着急召集文武官员商议对策。阎圃说：“我知道一个人，可以与曹操手下的诸将匹敌。”张鲁问道是谁，阎圃回答：“他就是南安庞德，曾随马超投效主公，后来马超去了西川，庞德因病未能前往。现在他受到主公的恩养，为何不派他出战呢？”
张鲁大喜，立即召集庞德，并给予丰厚的奖励。他派遣一万军马出战，让庞德领军出战。庞德与曹军在距离城市十余里的地方对峙，庞德出马挑战。曹操在渭桥时，深知庞德的勇猛，便嘱咐诸将说：“庞德原本是马超的手下勇将，现在虽然依附张鲁，但还未真正效忠。我想得到这个人才。你们要与他们缓慢战斗，让他们耗尽力量，然后再擒获他。”张合先出战，战斗了几个回合就退却了。夏侯渊也斗了几个回合就退却了。徐晃与庞德战斗了三五个回合也退却了。最后许褚与庞德战斗了五十多个回合也退却了。
庞德奋力战斗四个将领，毫不畏惧。各将都在曹操面前夸赞庞德的武艺。曹操心中大喜，与众将商议：“如何才能让庞德投降？”贾诩说：“我知道张鲁手下有一个谋士杨松，他非常贪贿赂。我们可以暗中送他金帛，让他在张鲁面前诽谤庞德，这样就能图谋庞德了。”曹操问：“我们怎么才能让人进入南郑？”贾诩说：“明天交战时，我们假装失败，佯输，放弃寨子逃走，让庞德占据我们的寨子。然后我们在深夜引军劫寨，庞德必然会退入城中。然后我们挑选一位能言善辩的军士，扮作敌军，并混在阵中，就能进入城中了。”曹操听从了他的计谋，挑选了一位精细的军官，给予重重奖赏，赐予金掩心甲一副。这位军官穿在贴身之处，外面穿着汉中军士的服装，先在半路上等候。
第二天，曹操先派遣夏侯渊和张合两支军队远去埋伏，然后命令徐晃出战。徐晃与庞德交战不多久就败退了。庞德追击曹军，曹军全线退却。庞德夺取了曹操的寨栅，看到寨中储备了大量的粮草，非常高兴，并立即向张鲁报告。同时在寨中设宴庆贺。然而，在午夜时分，突然三路火起：正中是徐晃和许褚，左边是张合，右边是夏侯渊。三路军队一起来劫寨。庞德来不及准备，只得上马冲出，朝城市方向逃走。三路军队紧追不舍。庞德急忙呼叫开城门，率领军队一拥而入城中。
此时，曹操的细作已经混入了城中，径直找到了杨松的府邸，向他递交了一封密信，并说：“魏公曹丞相早已听闻您的盛德，特派我送来这副金甲作为信物，并附上密信。”杨松大喜，看过密信后，对细作说：“告诉魏公，请放心。我有一计可报答。”他打发细作先回去，然后连夜去见张鲁，告诉他庞德受了曹操贿赂，打算卖了这一场阵。张鲁大怒，召来庞德责骂，甚至欲斩他。但阎圃苦谏，告诉张鲁说：“您明天出战，若不胜利必将斩杀庞德！”庞德只能带着怨恨退去。第二天，曹军攻城，庞德率军冲出城去。曹操命许褚与庞德交战，褚故意假败，庞德赶到。曹操亲自乘马站在山坡上，喊道：“庞将军，为何不早降降？”庞德思量着：“若能擒住曹操，抵得上一千位上将！”于是他飞马冲上山坡。突然一声喊声响起，天地崩塌，他连人带马跌入了一个陷坑中；四周的绳索迅速升起，将庞德活捉起来，押上山坡。曹操下马，叱退军士，亲自解开他的缚绑，问他是否愿意降服。
庞德考虑了一下，觉得张鲁不仁，情愿投降曹操。曹操亲自扶他上马，一起回到了大营，并故意让城上的人看见。有人向张鲁报告，说庞德和曹操一起骑马而行。张鲁越来越相信杨松的话是真实的。第二天，曹操在城周围竖立了云梯，发射了火炮攻打。张鲁见势已经非常危险，与弟弟张卫商议。张卫说：“我们放火把仓库烧毁，然后逃往南山，去守巴中如何？”杨松却说：“不如开门投降。”张鲁犹豫不决。张卫说：“只要烧了就可以走。”张鲁却说：“我本来想效忠国家，但没能实现；现在被逼无奈，只能出逃。仓库是国家的财产，不能废弃。”于是他们封锁了仓库。在深夜的二更时分，张鲁带着全家老小开了南门，杀出去。曹操命令不追赶；他带兵进入南郑，看到张鲁已经封闭了仓库，他对张鲁心生怜悯。于是派人去巴中劝降张鲁。张鲁本想投降，但张卫不肯。杨松把密信给曹操报告了，他便命令进攻，杨松则在内部应战。
曹操得到密信后，亲自率军前往巴中。张鲁派弟弟张卫领兵迎敌，与许褚交战，但被许褚斩于马下。败军回报给张鲁，他本想坚守不出战。但杨松说：“如果我们不出去，就只能坐以待毙了。我守城，主公您应亲自与敌人决一死战。”张鲁听从了他的建议。但阎圃劝告张鲁不要出战，但张鲁不听，便率军出城迎战。然而还没等交锋，后军已经溃败。张鲁急忙撤退，但被曹军从背后追击。张鲁逃到城下，杨松却不开门。张鲁无处可逃，曹操从后面追至，大声喊道：“你为什么不早点投降！”于是张鲁下马投降。曹操非常高兴，考虑到张鲁一直保护仓库，便优待他，封他为镇南将军。阎圃等人也都被封为列侯。于是整个汉中地区都平定了。曹操下令各郡设立太守，设置都尉，并丰厚地奖赏士兵。只有杨松卖主求荣，曹操便命令将他斩于市场，并向众人示众。后人有诗叹曰：“妨贤卖主逞奇功，积得金银总是空。家未荣华身受戮，令人千载笑杨松！”