接近天明时分，黄忠已连夺曹军三寨，士气大振。他毫不松懈，率军一路紧追不舍。追到天荡山下，黄忠依旧没有停下脚步。韩浩见蜀军追至，恼羞成怒，亲自率领一支人马，杀下山来，口中大骂：“黄忠，拿命来！” 黄忠毫不畏惧，拍马迎上，大喝一声：“来得正好！” 与韩浩战在一处。只见黄忠刀法娴熟，攻势凌厉，几个回合下来，韩浩渐渐抵挡不住。黄忠瞅准时机，大喝一声，声若洪钟：“看刀！” 手中大刀高高举起，寒光一闪，“咔嚓” 一声，将韩浩一刀砍为两段。此时，半山之上突然火光冲天，原来是严颜按照计划，见黄忠追到，便率领所部人马，冲入曹军粮草囤积之处，一边放火，一边大喊：“烧！烧光这些粮草！” 熊熊大火瞬间将曹军粮草烧得一干二净，严颜又趁机率军往山下直冲而来。张合等人腹背受敌，被蜀军前后夹击，阵脚大乱，无奈之下，张合喊道：“撤！去定军山投奔夏侯渊将军！” 只得丢弃天荡山，往定军山方向逃窜，投奔夏侯渊而去。
刘备大军顺利进了葭萌关，听闻黄忠、严颜立下赫赫战功，心中大喜，当即大摆庆功宴。宴上，众人推杯换盏，热闹非凡。黄忠在宴上，酒过三巡，面色微红，却难掩眼中的斗志，起身向刘备请命道：“主公，如今我军士气正盛，敌军连遭败绩，军心不稳，末将愿乘胜追击，去取定军山。定军山一得，汉中便唾手可得！” 诸葛亮在一旁微微皱眉，面露担忧之色，劝说道：“夏侯渊非张合可比，此人久经沙场，智勇双全，将军此去，未必能胜。依我之见，不如派人去荆州请来云长，方可稳操胜券，前去攻打定军山。” 黄忠一听，心中不悦，双手抱拳，挺直腰杆，大声说道：“军师莫不是嫌我年老无用？我如今不用副将，只带本部三千军马，定要斩了夏侯渊首级，献于主公帐下。我虽年老，但这一身武艺可没落下，定要让那夏侯渊见识我的厉害！” 诸葛亮见黄忠如此坚决，心中暗暗赞许，说道：“既如此，将军多加小心。我让法正为监军，与你一同前往定军山。” 黄忠走后，诸葛亮仍放心不下，又暗中吩咐赵云：“子龙，你率一支精兵，暗中跟随黄将军，若有变故，及时接应。” 赵云领命而去。
且说曹操在许昌得知张合等人连败的消息，龙颜大怒，猛地一拍桌子，怒喝道：“刘备竖子，竟敢如此猖獗！传我命令，点起四十万大军，我要亲自率军前往汉中，与刘备一决雌雄！” 大军行至南郑，安营扎寨后，曹操便迫不及待地写信给夏侯渊，信中写道：“渊弟，你务必出战，夺回失地，重振我曹军声威。若不胜，提头来见！”
黄忠率领大军来到定军山下，与夏侯渊军对峙。黄忠部将陈式见夏侯尚出阵挑战，心中按捺不住，一马当先，挺枪上前交锋，喊道：“贼将休狂，看我取你性命！” 夏侯尚与陈式战了几个回合，佯装不敌，心中暗笑：“上钩了。” 拨马败退。陈式求胜心切，哪里肯放过，拍马便在后面紧追不舍，口中大喊：“哪里逃！” 谁知，这正中了夏侯渊的埋伏。忽然，夏侯渊从斜刺里杀出，率领一支伏兵将陈式团团围住，夏侯渊大笑道：“陈式，今日便是你的死期！” 陈式寡不敌众，被曹军活捉了去。
黄忠见陈式被擒，心中焦急，忙与法正商议对策。法正不愧足智多谋，沉思片刻后，献上步步为营之计，说道：“将军，我军可每到一处，便安营扎寨，一营只住几日，便往前推进，如此可稳扎稳打。” 黄忠依计而行，命蜀军每到一处，便安营扎寨，一营只住几日，便往前推进。夏侯渊见蜀军如此谨慎，心中烦躁，对夏侯尚说道：“这黄忠搞什么鬼，如此小心。你再去出战，探探虚实。” 夏侯尚再次出战，黄忠出马迎战，只一回合，便将夏侯尚生擒回营。如此一来，双方为了换回各自将领，不得不进行走马换将，各自换回了陈式和夏侯尚。
到了定军山下，法正仔细观察地形后，指着定军山西面一座高山，对黄忠说道：“将军，此山高耸，可俯瞰定军山全貌，若能取了此山，定军山便尽在我军掌握之中。” 黄忠深以为然，当夜便率领精锐士卒，趁着夜色，悄悄向山顶进发。士卒们手脚并用，艰难攀爬，一路上小心翼翼，不敢发出声响。经过一番艰苦攀爬，蜀军成功攻上山顶。法正让黄忠率领大军守在半山，自己则登上山顶，亲自指挥。二人约定，以旗为号，举白旗则按兵不动，举红旗则全军出击。法正说道：“将军，待我信号，便可一举出击。” 黄忠点头应道：“好，一切听法先生安排。”
夏侯渊见黄忠占了对山，心中大怒。张合深知黄忠厉害，忙上前劝谏夏侯渊，道：“将军，黄忠既已占了有利地形，我军不宜强攻，不如坚守营寨，以逸待劳。若贸然出击，恐中其计。” 夏侯渊却刚愎自用，根本不听张合之言，冷哼一声道：“小小黄忠，何足惧哉！我若坚守不出，岂不被天下人耻笑。传我命令，分兵将定军山下团团围住，每日在山下叫骂挑战，看他黄忠能奈我何！” 说罢，便分兵将定军山下团团围住，每日在山下叫骂挑战。黄忠牢记法正吩咐，对夏侯渊的挑衅只是不理不睬，任凭曹军如何叫骂，蜀军就是紧闭寨门，坚守不出。
就这样，双方僵持了数日。到了午后，烈日高悬，酷热难耐。曹军在山下叫骂了一上午，早已疲惫不堪，锐气尽失，纷纷下马，在树荫下休息，有的甚至解开盔甲，躺在地上。法正在山顶看得真切，见时机已到，当机立断，将手中红旗猛地一挥，大喊：“出击！” 黄忠在半山见红旗扬起，精神一振，大喝一声：“儿郎们，随我杀！为了汉室，冲啊！” 一马当先，率领蜀军如猛虎下山一般，向山下曹军冲去。夏侯渊猝不及防，见蜀军如潮水般涌来，顿时慌了手脚，大喊：“快，快抵抗！” 黄忠一鼓作气，直冲到夏侯渊麾盖之下，大喝一声，声如雷霆：“夏侯渊，拿命来！” 夏侯渊还未反应过来，黄忠手中大刀已至，寒光一闪，将夏侯渊砍为两段。
张合见夏侯渊被杀，大惊失色，忙率领败军夺路而逃。不想，刚逃出没多远，赵云率领一支生力军拦住去路，赵云长枪一摆，喊道：“张合，哪里走！” 赵云银枪飞舞，所到之处，曹军纷纷落马。张合腹背受敌，无心恋战，只得带着残军，且战且退，往远处逃去。
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