張合商議曰：“今魏王屯大兵於南鄭，令我等出戰，此番誓要生擒黃忠！”張合曰：“老黃忠智勇兼備，更有法正相助，不可輕出，此處山勢險惡，頗宜堅守。”夏侯淵曰：“若他人立了頭功，你我顏面何存？你守寨，我出戰。”遂問帳下：“誰敢出兵誘敵？”夏侯尚應聲願往。夏侯淵曰：“你領兵出戰，只許敗，不許勝，我自有妙計。”夏侯尚得令，引三千人馬離了定軍山大寨。
黃忠自屯兵定軍山口，累次挑戰，夏侯淵堅守不出。是日，小校忽報：“曹兵殺來。”黃忠問曰：“來將何人？”答曰：“小將夏侯尚。”話音未落，帳前牙將陳式，挺身出曰：“殺雞焉用宰牛刀，將軍不必抬虎步，末將願斬其首來獻！”黃忠即令陳式引兵一千出戰。陳式領兵離營，兩軍相遇，拍馬交鋒，不數合，尚詐敗而走，陳式提兵追趕。突然，左右山坡滾木礌石齊下，陳式方欲回兵，夏侯淵自後殺出，斷了歸路。陳式拼命，舞刀直取夏侯淵，殺不十合，被淵生擒。敗卒逃回稟報，黃忠大驚。法正曰：“可拔營進兵，步步為營，逼其來戰。”黃忠乃拔營而進，不十里，即下寨，住兩日又進。
夏侯淵見黃忠步步進逼，欲出戰。張合諫曰：“此乃反客為主之計也，意在逼我出戰，不可中計。”夏侯淵不聽，令夏侯尚引兵出迎。兩軍對陣，只一合，黃忠生擒夏侯尚回寨。敗兵回報，夏侯淵急使人來蜀寨，要用陳式換夏侯尚。黃忠回言：“來日陣前換將。”次日，兩軍列陣，黃忠帶出夏侯尚，夏侯淵帶出陳式。二小將早被剝去袍鎧，只穿蔽體薄衣，鼓聲一響，陳式、夏侯尚各奔本陣。夏侯尚剛奔至門旗，被黃忠一箭射中後心，夏侯淵大怒，驟馬直取黃忠。兩將大殺二十餘合，曹軍忽然鳴金，夏侯淵撥馬回走，被黃忠掩殺一陣。回到大帳，淵問押陣官為何鳴金。答曰：“左山坡有旌旗晃動，恐有伏兵。”夏侯淵乃堅守不出。
黃忠、法正並騎察看地形。法正以手指曰：“定軍山之西，巍然有一高山，此山足可下視定軍山之虛實，若得此山，定軍山如在掌中。”黃忠遙望，見山頂稍平，上有些許人馬。是夜二更，黃忠親引精兵突然殺上山頂。山上曹兵只有數百人，守將杜襲驚慌而逃，黃忠遂得西山。法正曰：“將軍可伏兵半山，某在山頂，夏侯淵兵來，我舉白旗為號，將軍按兵不動。待他軍疲氣墮，我舉紅旗為號，將軍以高擊下，以銳擊疲，必勝矣。”黃忠大喜，依計而行。
杜襲逃回大寨稟報，夏侯淵即至對山大罵挑戰。法正在山頂豎起白旗，任憑夏侯淵百般叫罵，黃忠只是不出。午時方過，法正見曹兵盡皆倦怠，乃將紅旗招展。黃忠戰鼓齊鳴，衝下山坡，憑高借勢，馬似山崩。黃忠驟然突至馬前，夏侯淵措手不及，被黃忠劈空一刀，斬落馬下。曹兵大潰，爭相亡命，黃忠、陳式乘勝掩殺。張合引兵來救，混戰一處，廝殺正酣，張合身後殺出一彪人馬，當先一將白袍銀槍，高聲喝曰：“常山趙雲來也！”張合大驚，奪路而走。馬行未遠，忽見杜襲盔歪甲斜迎面奔來。杜襲指曰：“定軍山大寨，被劉封、孟達奪佔！”如聞晴天霹靂，張合險些墜馬，無奈引敗軍退至漢水下寨，一面差人飛報曹操。
操聞夏侯淵戰死，放聲大哭，此時，曹操方悟管輅之言。“三八縱橫，黃豬遇虎，定軍之南，傷折一股。”三八縱橫，乃建安二十四年也；黃豬遇虎，乃歲在己亥，月在丙寅也；定軍之南，傷折一股，夏侯淵乃操手足之親，更是大將之才，堪為肱股之臣也。曹操大恨黃忠，遂令徐晃為先鋒，親提大軍來與夏侯淵報仇。兵到西漢水，張合、杜襲迎接曹操。張合曰：“今定軍山已失，可將米倉山糧草，移於北山寨中，然後進兵。”曹操即令張合去搬運糧草。
黃忠提夏侯淵首級，獻於中軍帳下。玄德大喜，加其為徵西大將軍，擺宴慶賀。忽牙將張著來報：“曹操自領大軍二十萬，前至漢水