曹休連吃了幾個敗仗，又無論如何也無法擺脫魏延的追擊，反倒連續幾個臨時駐地都被漢軍發現攻破，麾下三千騎兵折損千余，不得已之下只得揮兵撤入榆中，去與曹真會合，放棄了襲擊漢軍糧道之事。
魏延徹底穩固了糧道，當下專心大舉攻城。
魏延麾下有二萬五千人，分出數千人保護糧道即后方的勇士城，手中能用來攻城的兵馬仍有二萬人，而且石炮、大黃弩、蹶張弩、攻城車、云梯等器械雖然數量不算很多，但卻也種類足備，軍中輕甲突擊騎兵、弓騎兵、板甲重步兵、魚鱗甲（扎甲）重步兵、長矛兵、槍兵、刀盾兵、長弓手、強弩手、櫓盾兵等兵種齊全，且都是老兵，戰斗力極為強悍。
而曹軍這邊，曹休手中僅有一千七百余騎，外加早先入城的二千步兵，曹真、張郃等人麾下則原有二千三百余騎兵，二千七百余步兵，雙方相加，總兵力還有八千七百余人。
曹睿率領著大軍跋涉數千里，從河東繞道羌胡雜居之地到達西涼，一路損失極為慘重，重型軍械幾乎損失殆盡，工匠死亡離散者也極多，再加上西涼荒僻，資源匱乏，雖然曹睿征集工匠，試圖按圖制造各類軍械，但大黃弩卻仍舊未能制成，而由于缺乏鐵料，耗鐵嚴重的連弩也幾乎無弩矢可用，成了擺設。
只有霹靂車制造了出來，但霹靂車耗費人力極多，如今曹軍最缺的就是人力，因此制造了七八具之后便停工了。為了抵御漢軍，這八具投石機如今都安放在了榆中城頭。
此外曹軍之中還有二三千張強弩和長弓，三百余張蹶張弩。這就是全部的遠程武器了。
曹真入守榆中之后，準備了許多滾木、礌石、油、金汁等守城之物，又趁著曹休襲擊漢軍糧道，暫時逼退了魏延的有利時機，在城外挖掘了長塹、陷坑，并暗中挖了兩條地道，一條通往城東，意圖襲擊漢軍，一條通往城西，意圖在戰事不利之時撤退。
魏延揮軍攻城，花費幾天時間掃平了城外的陷坑，隨后大軍在櫓盾、攻城車的掩護下推進至長塹處，準備開始填塹壕。
然而曹真利用榆中城的城墻較為低矮的優勢，將八具投石機以及三百張蹶張弩都安排在城墻之后，城上留少量兵躲在墻垛后面觀察敵情，但看漢軍填壕便即比出手勢，城后超控霹靂車和蹶張弩的士兵依照手勢高低調整射擊的角度，控制石塊和弩矢飛落的遠近，對填壕的漢軍實施打擊。
要說曹軍的霹靂車和蹶張弩都數量不多，倘若漢軍能不計傷亡地猛攻，用石炮、大黃弩、蹶張弩覆蓋對射的話，曹軍必定是射不過漢軍的。但曹軍畢竟仗著守城的優勢，在這種對射之下，攻城的漢軍較為吃虧，即便器械更多，但傷亡比恐怕也不會拉的很開。
在如今這種全面占優的情況下，魏延不欲與曹軍拼人命，當下與眾將商議之后，決定引黃河水來淹榆中城。
當下魏延抽調兵馬圍著榆中城修筑長墻，并派姜維領兵去挖溝渠引水。同時開始尋找地勢高的地方，準備移營。
曹休、曹真、張頜、蔣濟等人聞聽魏延欲要引黃河水淹城，當下大驚。就聽曹真道：“本想等魏延攻城日久，師老兵疲，警惕心下降之際再出兵襲擊他，好一舉大獲全勝，不想他居然想出了水淹這個毒計。大水若來，必定會滲透入我們的地道之中，那時我們還如何能夠出城。既然他準備移營，那我軍便不能再等了。今夜便發動襲擊，擊退他。”