建兴九年三月，经过将近两年的休养生息，诸葛亮在汉中集结了大量人马，准备发动第四次北伐。
第一次北伐，规划上最完整，掌握的时机也最好，不幸错用了马谡，造成凄惨的败局。
第二次北伐，只能算是第一次的延续行动，由于敌军统帅曹真早有准备，加上陈仓守将郝昭表现优异，迫使诸葛亮无功而还，虽谈不上失败，却相当没面子。
第三次北伐，规模小，目标也不大，只是用来重建自己的信心，及加强西战线的基础实力。
建兴八年的那场被大雨阻止的蜀魏对抗战之后，诸葛亮认为时机已成熟。风闻魏军总司令曹真病重，一旦去世，曹魏的军政结构将因连续丧失曹氏第二代精英曹休和曹真而产生重大变故，也将削弱魏军的作战力量，因此诸葛亮准备趁机展开一场大规模的北伐行动。
这次，他仍选择祁山的西战线，可见在战略规划上，诸葛亮的目标不变——仍是曹魏最西方的凉州。
三月初，诸葛亮完成编组。
去年调到汉中的蜀汉江州防卫司令李平（即李严），一直在汉中帮忙，东方的防务由其子李丰接任。诸葛亮上表拜李平为中都护，在汉中开署治事，督办这次北伐大军粮秣的运输、调配工作。
这次动员兵力将近十万，所需的辎重粮秣相当多。因此，动用了一批新制的“木牛”负责运输。掌管后勤补给的李平，工作压力巨大。
第四次北伐大军的编制如下：
北伐大军总指挥：诸葛亮
参谋本部：杨仪、姜维、杜义
第一大军司令：魏延
第二大军司令：高翔
第三大军司令：吴班
第四大军司令：王平
汉中后勤行政总指挥：王平
北征大军依编制，于三月底从汉中出发，预计在武都、阴平集结，准备向祁山发动总攻击。
就在这个紧要关头，曹魏的西战线司令——大司马曹真，却进入病危中。
去年，曹真主导南征蜀汉的军事行动，动用的军力空前庞大，连东战线荆、豫两州的督军司马懿也被借调。不幸碰到连续三十多天的倾盆大雨，秦岭山区整日浓雾笼罩，对此区地形不熟的曹魏关中大军主力部队居然迷路了，将近一个月进退不得。
曹真又急又气，亲自冒雨指挥行军，因而得了严重风寒，回到长安后，心情一直抑郁不安，病情更为恶化，到了建兴九年入春，已经是一病不起。
魏主曹睿亲赴长安探望，曹真知道自己将死，乃推司马懿接任。
由于司马懿和曹真一向不和，曹真遂亲自写了一封急函，派人送给司马懿，信中表示：“非仲达（司马懿字）不足以救国家。”要求司马懿承续自己未完成的工作——消灭蜀汉及东吴，统一华夏。
司马懿字仲达，河内温县人，比诸葛亮大两岁，温县大约在洛阳东北七十公里的地方。
司马家为当地望族，祖父曾任河内郡太守。司马懿在家中八个男孩里排行老二，由于这八个男孩子表现都很优异，当地有“司马家八达”的美誉。
司马家兄弟受过完善教育，学问渊博，尤其在佛学方面造诣颇深。长兄司马朗年轻时便颇有声望，当时的军事强人董卓有意重用他，但司马朗以董卓乱政，拒绝受聘，反而弃家投奔举义旗反抗董卓的曹操。
司马朗个性善良、豁达，工作相当干练，曹操曾封之为成皋县令。“治务宽惠，不行鞭杖，而民不犯禁”，曹操非常欣赏，认为是千古难得的治世能臣。可惜他在随军南征东吴时，罹患疫病，以四十七岁的英年，死于军旅。
曹操怜惜司马朗英年早逝，因此特别将他年仅二十九岁的大弟司马懿，聘为私人谋士，刻意提拔。
年轻时代的司马懿和兄长有很大不同，虽然个性上都显得温和，但司马朗较诚恳，司马懿则城府深，友人们常批评司马懿“内忌外宽，善于权变”。也就是说，他虽热情有气度，却机警善变，又有点狡诈，很像年轻时代的曹操。
官渡大战前，曹操广征人才，司马懿自然是其中之一。但司马懿怀疑曹操是否有力量敌得过袁绍，因而不愿出仕，便假装中风，无法应征，居然连兄长司马朗都以为他是真的病了。
曹操的首席内政辅佐崔琰，曾对司马朗说：“你那位大弟弟，智慧和胆识都在你之上呢！日后一定是名了不起的将才。”
不过，司马懿不久还是被任为文学掾，陪曹操的儿子曹丕研究学问，两人有相当亲密的交情。由于曹丕比司马懿年轻八岁，故对待他有如兄长一般。
汉中大战前夕，司马懿由书记升任军事参谋，在曹操生命中最后的十二年间，司马懿一直跟随在曹操身边，学会不少曹操思考、应变及待人处世的技巧。
编年史的《资治通鉴》中，司马懿是在曹操征伐汉中道教大军领袖张鲁时登场的，当时已出任军事参谋。他在征服汉中后，建议曹操要乘胜进攻益州，曹操却笑着对他说：“人的欲望真是无穷呀！又何必得陇而望蜀乎！”
建安二十四年，关羽发动北伐，以水淹法击溃于禁大军，威震华夏，曹操有意迁许都以避之。司马懿全力劝阻，并建议联合东吴袭击关羽后方，一举解决襄樊所受的压力。
曹丕即帝位，司马懿立刻成了曹魏政权的大红人，深获曹丕信任。曹丕病重时，更将司马懿与曹氏第二代精英曹真、曹休等，加上陈群组成托孤的辅佐大臣，还特别交代曹睿，任何事情都可以和司马懿商量。
不久，孙权在江陵方面军力不断强化，使樊城和襄阳倍受压力。曹睿乃任命司马懿为骠骑大将军，兼任豫州和荆州督军，并进驻宛城，负责抵挡东吴势力的扩张。
就在这段期间，孟达打算在新城起义，响应诸葛亮的北伐，被司马懿火速的行动加以敉平。
建兴八年，曹真发动征讨蜀汉的军事行动时。曾约司马懿由汉水西上，由西城攻打汉中盆地的东方，这也是司马懿第一次参与和蜀汉的作战。却因为连续一个多月的大雨，汉水洪流暴涨，司马懿连船都还没有登上，曹睿已经下令撤军了。
曹真和司马懿之间，虽明争暗斗，常有冲突发生，但彼此仍相当尊重对方。因此曹真在临终前基于公义，推荐司马懿代理自己和诸葛亮对阵。他的理由是孙权力量虽大，但重点在自己为皇帝，原则上是以自保为主，蜀汉自认为汉王朝正统继承人，因此诸葛亮北伐的企图心旺盛，不得不严密防御之。或许曹真早已看出，由于曹氏第二代精英皆英年早逝，曹睿固然贤明，但年纪太小，曹氏政权的实力已大幅削弱，必须靠在洛阳地区属于世家的司马家声望，来维护曹氏政权的掌控力，所以希望司马懿能够和曹睿密切配合。
平心而论，司马懿的作战经验还不如诸葛亮，这个弱点，在司马懿的心里自然是非常清楚的。
既然临危受命，司马懿不敢怠慢，立刻由荆州返回京城洛阳和曹睿会商。曹睿将曹真的推荐函当面交给司马懿，并嘱咐之：“西方事重，非君没有可以托付的人了。”
当场，曹睿令司马懿即刻进驻长安，总督张郃、费曜、戴陵、郭淮等，共同商讨对付诸葛亮的北征大军。
隔月，曹真病殁，从此以后司马懿的大军逐渐成为曹魏军权的主流派。原曹真、曹休的主力反而退为附属地位。
司马懿到达长安后，立刻着手编组对付诸葛亮北征的大军。
总司令：司马懿
参谋：司马师、司马昭
前军大军司令：张郃
中军大军司令：郭淮
后军大军司令：司马懿自兼
大军将领：魏平、贾栩（非曹操时代参谋长贾诩）
副司：戴陵
司马懿编组的防御大军，人数约二十万人左右。由长安出发后，魏主曹睿也在洛阳编组后援大军，目标三十万人，以应随时需要，分批奔赴前线支援。看来，曹睿打算全力以赴。
司马懿令费曜和戴陵率四千精英，防守凉州军事重镇，一方面可以阻止诸葛亮再度趁机攻占陇西三郡，另一方面也可以确保曹魏在祁山前线的守卫军和雍州后方之间的补给线。
张郃向司马懿建议，由他带领前军军营，由郦县和雍县附近，循褒斜道南下，攻击诸葛亮在汉中的补给阵地，以摧毁诸葛亮的作战力。
但司马懿担心自己在这地区的作战经验不如诸葛亮，张郃正可弥补自己这方面的弱点，因而加以婉拒。他坦白地对张郃表示：“目前军营中，能够独当一面对抗诸葛亮的大概只有将军一人了，若再分散兵力，对我方的战斗力可能会不利。况且，秦岭山区多险路，想必诸葛亮会以少数兵力据险而守，去了也不见得能建功，相信他的主力一定会放在祁山，我们应集中最大的兵力来对付他才对啊！”
另一方面，诸葛亮的主力军，由武都直接攻击祁山山下的曹魏军防卫要塞，他预测司马懿将由陇山南麓渡过渭水，经由街亭，南下木门，来拯救祁山的曹魏守军。
因此，他留下王平指挥由南中少数民族组成的无当飞军，继续围攻祁山，自己亲率魏延、高翔、吴班等大军北上迎击司马懿的主力部队。
不过，在到达木门附近时，诸葛亮突然变更行军路线，他表示不愿和司马懿硬碰硬，而转向西方，先攻打由费曜镇守的凉州军事重镇上邦。或许诸葛亮早有此打算，因为他北伐的第一个目标仍是凉州，只是为了欺骗司马懿，才故意摆出要在渭水河畔进行决战的姿态，却避实击虚地攻打凉州第一道防线上邦。
司马懿原本认为以上邦的天险，又没有多少兵力驻守，诸葛亮应不会在那里浪费时间才对。想不到诸葛亮竟动用庞大军力，围攻上邦。
这下司马懿慌了，立刻派郭淮大军，火速支援上邦，自己则随后赶到。
费曜在得到郭淮的支援后，胆量变大了，为确保上邦的安全，他和郭淮商议，想趁诸葛亮大军到来之前，先夜袭刚到城外驻营的蜀汉前锋魏延大军的大本营。
但魏延经验老到，又勇猛善战，他判断郭淮军一到，魏军必会主动求战，因此日夜严守。
夜袭的魏军，反而陷入苦战。在将近半天的肉搏血拼后，费曜和郭淮好不容易才脱险而出，幸留守的戴陵军还算谨慎。他除了据险坚守本关外，还派出接应部队，打开一条回关的道路，使郭淮和费曜的败军得以顺利入关。
就在这段时间内，高翔和吴班的大军也赶到了，他们趁机攻占了上邦周围的外线防守阵地，使费曜等只好退回本关死守，上邦外围的麦子被蜀汉大军收割一空。
等到司马懿大军渡过渭水时，发现上邦外围的防守已完全落入诸葛亮手中，想要支援上邦也不太有把握打胜仗。在此进退两难之际，只好来个以静制动的策略。
司马懿下令在渭水河畔构筑防卫营寨，据险而守，以消耗诸葛亮远征军的粮秣。不管蜀汉军如何挑衅，司马懿一律相应不理，让诸葛亮一筹莫展。
率领数倍于敌人的大军，却能够在得到十足把握之前，强忍着不进行决战。拥有此等坚毅不拔的耐力，司马懿不愧是日后雄霸一时的豪杰。
面对司马懿的坚守战术，诸葛亮决定暂时把军队退到邦城东北约五十里的卤城，在这里可以同时监视司马懿的大军和上邦守军的动静。如果司马懿想趁机解救上邦之围，诸葛亮便可配合魏延大军内外夹击之，或许还可以在街亭安排另一次会战，以报当年马谡溃败之仇。
但司马懿似乎没有中计，他虽然移动了军队，却没有攻向邦城。相反地，是尾随在诸葛亮大军后面跟踪。不过，也不是趁机从背后袭击，而是像监视般地远远盯着，并且若即若离地和诸葛亮保持一段安全距离。
诸葛亮实在无法了解司马懿到底耍的是什么战术。只要诸葛亮一动，他立刻跟着动。诸葛亮停下来，他也跟着停下来，并且立刻构筑防御工事，搭建营寨，以等待蜀军来攻。但诸葛亮下令攻击时，他又闭营坚守，完全不理。
不过，比诸葛亮更受不了的，却是司马懿本身大军的将领们，他们觉得这样太没有面子了。曾在这里立下彪炳战功的老将张郃，实在看不懂司马懿到底在干什么，便坦然地建议道：“蜀汉大军远征攻击我们，我们避其锐锋不愿和他们会战，主要是想消耗他们的粮秣和士气，这种战术我也颇为同意。我方的祁山守军，知道我们大军南下，相信必能信心十足，固守住他们的本营，因此我建议分出一支奇兵，绕到他们的后方。一方面可以强化祁山的防御力量，一方面也给蜀军压力。像这样尾随他们前进，又不敢逼近，一副很害怕的样子，是会让众人大失所望的。”
司马懿认为时机未成熟，还是不同意，决定仍然跟着诸葛亮跑，每到一个地方，立刻建立营寨，但就是不肯出战。
后军指挥官贾栩和魏平实在看不下去了，便纷纷议论道：“司马公畏惧蜀军有如老虎，实在是我们的耻辱，这会使我们成为天下的笑柄呀！”
这种传言多少会进入司马懿的耳朵，司马懿心里自然很不好受。加上军中又不断有耳语表示，蜀军最怕的是张郃，像司马懿这种胆小鬼，根本不放在心上。这些传言的确使一向冷静的司马懿，开始有点沉不住气了。
到了五月，诸将求战的压力更大，司马懿不得已，只好依照张郃的建议，让张郃分出一支奇兵，到祁山之南攻打王平的部队。他自己带着魏平和贾栩，由正面向诸葛亮挑战。
张郃的步骑混合组大约有六千名，由探马搜集消息得知，王平的无当飞军不到三千名。
因此张郃暗自计划着，王平军看到曹魏援军到来，一定会立刻撤退，祁山之围自然而解。到时候，他便可会合祁山守军，由南向北夹击木门附近的诸葛亮大本营。和街亭之役相同，将很快迫使诸葛亮退回汉中。
王平的无当飞军人数虽不多，却个个猛勇善战、视死如归。王平一听到张郃援军到，不但没有逃走，反而天天在第一线督战，并在祁山外围根据地形构筑了一道相当坚固的防御工事。张郃的军队攻势虽猛，却一步也踏不进去，更不要说和内围的曹魏守军取得联系了。
王平早年曾任曹操关中大军的中坚干部，本身又是行伍出身，实战经验丰富，对张郃关中大军的作战方式知之甚详，两军相峙达数十天之久，张郃对他一点办法也没有，反而使自己的军队开始有了粮秣供应上的问题。
司马懿的主力部队，进行得也不顺利。
原先司马懿的策略是，先由魏平和贾栩带领万余人马埋伏在卤城东北角山区，然后他亲率主力部队，和诸葛亮军正面对抗，当两军陷于僵局时，魏平等可绕道山路由侧面袭击蜀军。由于曹魏军力在人数上占有绝对优势，或许能有效地将诸葛亮北伐的主力军围困在卤城附近，这样曹魏军便胜券在握了。
为达此目的，司马懿还下令自己的两个儿子司马师和司马昭由正面发动试探性攻击，吸引蜀军注意，让魏平和贾栩得以顺利行动。
不幸地，进入山区绕到侧面的魏平和贾栩，迫不及待地想袭击蜀汉军队，让谨慎的诸葛亮有所察觉，进而展开巧妙的反制行动。
诸葛亮令魏延迎击并搜索魏平在山区的军队，双方刚一接触，魏延便发动猛烈攻击。曹魏军兵力虽较多，但因为在山区调动不易，反而被魏延军一一击败。这场仗打下来，魏军损失了甲士三千多人、玄铠五千多套、角弩三千一百多张。司马懿看到魏平大军溃散，便放弃和诸葛亮对峙，再度退回营寨坚守。
在祁山外围僵着的张郃大军，听说司马懿战败，急忙引军退回，双方再度合为一军，守住阵地，任凭蜀军再怎样挑战也不出来了。
据野史记载，诸葛亮不但火速击溃了魏平军队，还让高翔、吴班等引诱司马懿父子进入山谷中，安排火攻欲消灭之，不巧当天大雨，火药完全失效，司马懿父子才得以侥幸脱险。
但是依司马懿小心翼翼的个性，这种情况的真实性似乎不高。总之，这场宿敌对阵，高手相逢，从头到尾如同在捉迷藏，双方仍无缘当面交锋。
双方相持到六月间，诸葛亮的粮秣陷入了严重的供应困难。
新设计的“木牛”固然功能不错，但到底还是速度太慢，诸葛亮由武都到祁山，由祁山到卤城及邦城的战线，又拉得太长，使负责运输粮秣工作的李平感到非常困扰。
不久，参军马忠和督军岑述紧急来到卤城前线，要求晋见诸葛亮，代李平传达后主刘禅的口谕，表示后方的行政工作出了严重问题，粮秣和装备供应上有困难，希望诸葛亮先行退军，从长计议。
诸葛亮正为粮秣供应不足而烦恼着，听说后方出了问题，也认为勉强不得，便紧急下令撤军。
看到诸葛亮突然撤退，司马懿判断蜀军已经粮尽，军心必不稳。如能趁机追击，或许能报魏平遭击溃的耻辱。因此他命张郃率领前军军营，组成骑兵组，火速追击。
《三国演义》描述，听到诸葛亮退兵，张郃便欲主动追击之，司马懿大力劝阻，但张郃坚持己见，以至遇伏身亡。历史上的记载正好相反，司马懿下令追击蜀汉退军，张郃以《孙子兵法》上“归师勿遏，围师必阙”的道理反对，但司马懿执意不肯放弃，张郃只好勉为其难从之。
依诸葛亮的个性，即使在危急关头，他也是井然有序的。街亭之役后，除了魏延大军距离太远损失较大外，其余的部队大多能安返。由此看出，诸葛亮相当懂得败而不乱。初次交手的司马懿，低估了诸葛亮这方面的能力，想趁机讨回点“利息”，却造成曹魏大军的空前悲剧。
由于王平在祁山仍拥有绝对优势，诸葛亮根本不必担心归路遭到切断，因此他先指示包围邦城的高翔大军先行撤军。郭淮和费曜虽暂获解围，但和主力部队的联系已断绝多时，谨慎的郭淮不敢擅自行动，让卤城的蜀汉主力在压力不大下，迅速而颇有秩序地撤退了。
但诸葛亮担心司马懿或郭淮，在确定蜀军撤退后会趁机追击，便亲自断后，在木门的山上安排大量弓弩队，并配置部分刚改良成功的损益连弩，想试试其杀伤威力。依诸葛亮原先的构想，只是杀杀曹魏追军的威风，打击其士气，让他们不敢追来而已，不料却钓到了一尾大鱼。
在这次的攻防战中，一向在这个地方相当威风的张郃，却吃了不少暗亏，心里颇为不平。加上第一次和司马懿配合，处处受限制，一股怨气正没处发泄，又被强制命令追击撤退敌军，因此几乎是不顾性命地往前直冲，即使到达山谷地区，也未特别警戒，以致遭到诸葛亮断后部队的袭击。
若是一般的传统武器，依张郃的作战经验，要逃过这个劫难不是不可能，只是损益连弩威力太大，一发十数支飞箭，挡也挡不住。在首次的攻击行动中，张郃的右膝中箭，落下马来，使他气愤难消，大吼一声，愤怒地杀向山上，不一会儿，便死于乱箭之中。
这位让诸葛亮颇为头痛的魏国一代名将，就这样意外地送了命。张郃大军中分出追击的骑兵组，也几乎全军覆没了。
当诸葛亮大军回到攻击发起线的武都和阴平时，驻守汉中负责粮运的李平突又宣布：“粮秣充足，补给上全无困难。”然后派人向诸葛亮表示：“为什么突然退军呢？”
这下子把诸葛亮搞糊涂了，不是李平派马忠传令，后主因粮运困难，而下令先行退兵的吗？为什么李平会不知道这件事呢？难道是马忠误传或另有内幕？
李平以尚书令身份，成为刘备托孤大臣之一。换句话说，依刘备临终的意思，李平所承担的责任，仅次于诸葛亮而已。
刘备为什么会如此重视李平？这大概是因李平在蜀中为官最久，人脉及人际关系要比空降的诸葛亮好得多，为了蜀汉新政权的稳定，刘备特别要求李平给予诸葛亮有力的协助。
但刘备死后，李平由于要应付东吴方面可能的攻击，一直驻扎在江州，根本没有时间返回成都发挥他的影响力。相反地，诸葛亮回到成都后，在很短的期间内，以高度的政治技巧，独立组合了蜀中各股力量，使不稳的蜀汉政权，在刘备去世后不久便稳定了下来。尤其是南中凯旋班师回朝以后，诸葛亮的声望达到最高峰，很快便掌握了蜀汉政府的主要大权，似乎一点也不需李平帮忙。即使他北伐中原进驻汉中之后，成都的政治也由诸葛亮提拔的第二代精英郭攸之、费祎、蒋琬等负责。特别是张裔去世后，诸葛亮似乎已把主要的政治运作，交由少壮派承担，像李平这种元老级大臣，都不再负责实际运作的职责了。
即使原本驻守江州负责东吴防务的工作，也因东吴及蜀汉关系缓和，不再是那么重要。诸葛亮下令李平将江州防务交给儿子李丰负责，李平自己则到汉中来协助诸葛亮北伐工作有关粮秣的供应及运输事宜。
对诸葛亮而言，这正是他大公无私和高度政治智慧的表现。诸葛亮个性上虽审慎细心，但却自信十足，对本身的能力有充分把握，而且不会患得患失，总是尽全力工作着。
他比刘备更了解蜀中政治和社会结构，为了避免刘备死后可能产生的争权，他决心尽快建立接班的班底，将蜀汉政权的重心很快转移给第二代精英的少壮派。他自己则承担最困难的“业务开拓”工作，将剩余的生命贡献在为国家未来前途所做的“南征北讨”上。
因此，他希望元老级的大臣和他一样，不再掌握实际政治权力，只求做事不再做官。
但对李平而言，这种崇高的思虑和情操，是无法理解的。好不容易受到刘备之托为辅佐大臣，便应该好好发挥其权力。诸葛亮不在国内，照理讲，他应留在成都指挥大局才对呀！怎么被调到汉中管理这吃力不讨好的后勤补给工作呢？
相信李平的心理一定非常不平衡，他认为诸葛亮剥夺了他的权力，并且在内心严厉地指责诸葛亮的“独裁”。
李平忍受了一段相当长的日子，甚至把自己的名字由“严”改字“平”，多少在心理上有“自我疗伤”的作用。但心中的不平并没有消失，所以只要机会到来，他总想报复和发泄一下。
这次的运粮工作，进入五月后，便碰到和去年魏国曹真南下时同样的难题，大雨接连数十日不停，运粮工作阻碍重重，前线的诸葛亮又不断急迫催促着，使李平在情绪上再也无法平稳下去了。
他先派马忠假传圣旨，表明后方的困难，再派自己的部下岑述催促诸葛亮立刻撤军。但他似乎没有仔细思考诸葛亮真的回来后，这个假传圣旨事件上，应该怎么交代。或许他认为诸葛亮绝不可能说退军便退军，一定会派使者来交涉。到时候他或许可以向诸葛亮建议，这批少壮派执政经验不足，才会造成后方行政上的困难，不如由自己回成都，彻底从政治及经济层面上解决这些问题，这样便名副其实地掌握辅佐大臣的权力了。
诸葛亮远在数千里的前线，就算郭攸之等想和他联系，也没有自己来得方便与快速，只要处理得当，诸葛亮是不可能发现事情真相的。
他实在没有想到，诸葛亮对战场条件要求非常谨慎，因此在接到粮秣困难的消息后，即立刻宣布撤军。
这下子李平着慌了，他害怕诸葛亮回汉中发现真相后，会追究他假传圣旨、贻误军机的重罪，但他也不知道应该如何来为自己辩护及解脱罪行。有一阵子，他甚至想谋杀马忠和岑述以推卸责任，但事情到了这个地步，这样做未必骗得过诸葛亮，使他一直迟疑不安。
在成都的后主刘禅，接到诸葛亮突然撤军的消息，由于当时通讯不发达，掌政的第二代不了解诸葛亮退军的原因，或许认为蜀军又打了败仗而心焦不已。因此，刘禅派人向后勤留守的李平询问诸葛亮为何突然撤离前线。
面对这个问题，李平不知怎么回答才好。起初他表奏后主刘禅，称说这次的退军是假的，是诱敌之计吧！但从诸葛亮直接和后主的通信中，刘禅很快发现，这似乎不是假退军。因而再度要求李平澄清。李平实在是乱了方寸，干脆向后主表奏，诸葛亮或许临阵畏敌，有无故撤军的嫌疑。
留在成都的诸葛亮心腹重臣，接到这种奏呈，不免大惊失色，立刻紧急向前线的诸葛亮密报。诸葛亮不动声色，迅速回到成都。他把李平给自己的书信，以及上给后主的奏呈详加对照，并召见马忠、岑述等有关人员，了解事实真相。由于人证、物证俱全，李平的野心及不负责任的态度完全暴露。诸葛亮下令暂停李平所有职务，在家闭门思过。
即使没有李平的欺骗，诸葛亮也可能因粮运困难而被迫撤军，因此李平贻误军机的罪行其实并不严重。但他以个人野心欺上瞒下及逃避责任的作风，让诸葛亮深为气愤，他给后主刘禅上了一份弹劾表章：
先帝去世以来，李平便一再以自身利益为主，求取虚名，而无忧国之心。
当臣准备北征之际曾要求李平在汉中镇守后勤，但李平以该职务对其利益不大，而要求出任统辖五郡的巴州刺史。
去年，臣欲由祁山西征，征召李平主督汉中后勤事宜，李平却说司马懿已开府招抚，影响东方边境的稳定，臣因知李平之野心，想用这件事，取得更多的个人利益。是以臣特别表李平之子李丰为江州大军总督，特别隆重优遇之，希望李平对朝廷能有更多的认同。
李平到达汉中时，臣亦将所有后勤工作完全交由他全权处理，许多臣属都责怪臣过分迁就李平，对他太好了些。但臣认为大事未定，汉室倾危，与其过分指责其短处，不如褒扬其长处，强化其忠诚，团结一致为国事而努力。
想不到李平心里所想的仍只有虚名及个人利益，因此颠倒黑白，欺下瞒上，造成严重的军事贻误。当然这一切过错，臣也无法逃避责任，这也是臣用人不实的过失呀！
由于李平乃托国重臣，地位崇高，这件事情应该予以怎样的处分，蜀汉朝廷重臣们为之议论纷纷。
诸葛亮清楚地表达了他对这个事的看法：“人的忠诚心，就如水中之鱼一样。鱼如果没有水，一定会死。人如果失去忠诚心，也必会发生凶事。是以良将更应谨守自己的忠诚，才能够扬名立万啊！”
八月底，后主刘禅下诏，免除李平所有职权，废黜为平民。
李平所统辖的蜀汉最大非主流派大军，也解散并入各大军中。在江州督军的李平儿子李丰，调回成都，但诸葛亮仍升之为中郎将，成为不直接带兵的参谋官职务。
当时很多人判断李平家族可能会遭到罢黜，想不到诸葛亮严惩李平，对其家族却意外宽容，嫡子李丰除继承其爵位外，仍可参与蜀汉朝廷军政大事，诸葛亮还特别写了一封慰问信，要求李丰谨守职责，和长史蒋琬“推心从事”，尽心为国建功。
李平虽遭严厉处分，到底他也能自我反省，对诸葛亮并无怨恨，使李平大军的解散及分并得以顺利完成。尤其对李丰继续受到重用，李平深为感激。日后，李平在梓潼郡听到诸葛亮病逝的消息颇为伤心，不久便突发急病去世了！