建安二十四年公元219年）三月，曹操率領大軍抵達漢中地界，進駐陽平關。
剛剛擊敗夏侯淵，拿下定軍山的劉備躊躇滿誌，聽到曹操親率大軍到來的消息，絲毫沒有驚慌，還說就算是曹操親自來，也不能改變什麼，他一定會擁有漢中。
他留下黃權對峙張合，自己率趙雲、黃忠、法正、張翼等人前往陽平關對峙。
為了吸取上次的教訓，曹操這一次來爭奪漢中攜帶了大量的糧草，有成千上萬袋，並把糧草囤積點選在了北山。
恰好，劉備命趙雲、黃忠和張翼駐紮在北山，阻止曹操的攻勢。
結果黃忠便發現了曹操屯糧之地。
黃忠認為可趁機奪取這些軍糧，趙雲於是授予黃忠兵力去取北山曹操的糧倉。
曹操壓根沒有料到黃忠會偷襲自己的糧倉，當即派出大軍前去救援。
結果半路上遇到了來尋找黃忠的趙雲。
領軍者見趙雲隻攜帶了數十騎，氣勢大漲，立刻將其包圍。
隻是趙雲的戰力太過強悍，曹軍多次包圍都被其突破。
曹軍眾多將領都聽過趙雲在長阪坡的戰績，對其尚且心存忌憚，也不敢單獨出擊，隻能不停地散而複合，再對趙雲突襲。
趙雲居然絲毫不慌，緩緩撤回北山大營。
曹軍還以為一無所獲，結果發現還有另外一個劉軍戰將張著尚在軍中，便想著將其活捉，問清劉軍軍情。
結果趙雲居然帶領的數人又殺了過來，突破包圍，帶著張著大搖大擺地回了營寨。
曹軍諸多將士豈能放過二人，當即領軍殺到劉軍北山的大營前。
沔陽長張翼正在防守營寨，見曹操大軍殺到，便要閉門拒守。
趙雲進入大營之後，卻下令大開營門，然後令漢軍偃旗息鼓。
曹軍見此情況，懷疑趙雲設有伏兵，便向後退去。
此時趙雲下令鳴擊戰鼓，鼓聲震天，又令軍士以弩箭射曹軍。
曹軍驚駭，自相蹂踐，墜入漢水中淹死者甚多。
大軍沒有完成救援的使命，還被趙雲殺了一陣。
另一邊曹軍北山的糧草基地被黃忠殺了一陣，損失同樣慘重。
麵對接連兩次的失利，加上糧草損失，曹軍中各種怨言彌漫開來。
曹操不得不暫停進攻，調整好大軍氣勢再做打算。
劉備趁機開始主動出擊，派副軍中郎將劉封於陽平關前叫陣。
曹操大罵劉備常派義子出戰，稱自己可用黃須兒曹彰來與劉封一戰。
於是，他派人去召北中郎將曹彰來援漢中。
曹彰日夜兼程，趕至長安。
兩軍對峙一直到了五月。
漢中的天氣開始轉入雨季，曹操所需的軍糧必須從大後方長安經過陳倉道運送到陽平關，道路不僅艱難，而且風險十分大。
曹操無奈，還沒等到曹彰前來，便隻能下令撤軍返回長安。
校尉王平並未隨軍撤離，而是選擇投靠劉備，後來也成為了蜀中重要將領。
曹劉的漢中之爭以曹操撤軍收場。
這也是曹操與劉備的最後一次交手。
這一年曹操六十五歲。
曹操各路大軍撤出漢中之後，劉備趁機派出孟達和劉封攻打房陵郡和上庸郡。
兩郡皆落入劉備之手。
同年七月，劉備自立為漢中王、大司馬，以漢中、巴、蜀、廣漢、犍為五郡為漢中國。
曹操得知消息，大為震怒。
不僅僅是因為劉備稱王，更是因為劉備在道義上逼迫他曹操。
曹操曾經的豪言壯誌是“設使國家無有孤，不知當幾人稱帝，幾人稱王”。