六月，司馬懿率牛金、胡遵等四萬人，經(jīng)孤竹，越碣石，到達遼東。

公孫淵命大將軍卑衍、楊祚統(tǒng)率步、騎兵數(shù)萬人，駐扎在遼隧(今遼寧海城市西北高坨子附近)，依遼水挖掘了長達二十余里的壕溝，堅壁高壘，阻擊魏軍。

卑衍出戰(zhàn)，司馬懿派胡遵迎擊。

兩軍對戰(zhàn)，卑衍大敗，退回營寨堅守。

魏軍將領們紛紛請求出兵，乘勝攻打敵軍營壘。

司馬懿說：“敵人堅守壁壘，不出城決戰(zhàn)，就是打算拖死我軍。如果現(xiàn)在攻城，正中其計。古人曰：‘敵雖高壘，不得不與我戰(zhàn)者，攻其所必救也。’敵人主力在此，老巢必定空虛，不如我軍直指襄平，敵人必然驚懼，懼而求戰(zhàn)，必能攻破。”

于是，司馬懿聲東擊西，命魏軍在南線打出許多戰(zhàn)旗，佯攻圍塹，吸引敵軍主力。

卑衍等人中計，調(diào)動精銳部隊，防守南線。

司馬懿自己則率大軍暗中渡過遼河，向北挺進，直撲襄平。

卑衍等人聞訊大驚，急忙連夜撤軍，趕往襄平增援。

魏國大軍進抵首山(今遼寧遼陽市西南十五里)，公孫淵果然命卑衍等人截擊。

司馬懿對諸將說：“我之所以不攻其營，正是要等現(xiàn)在的局面。”說完，指揮魏軍迎頭痛擊，大敗卑衍，三戰(zhàn)皆捷，乘勢進軍包圍襄平。

此時正值七月，連降大雨，遼河暴漲，運糧船隊可以從遼口直抵城下。

大雨下了一個多月，還沒有停下的跡象，平地積水深達數(shù)尺。

魏軍上下都有些心慌起來，紛紛建議遷移營壘。

司馬懿不許，下令軍中：“有敢說遷營者斬!”

都督令史張靜違抗命令，被斬。

魏軍見司馬懿意志堅決，軍心也慢慢安定下來。

公孫淵軍依仗水勢，像平常一樣，砍柴牧馬，毫不顧忌。

魏軍將領們紛紛請戰(zhàn)，想要俘獲他們，司馬懿都不準許。

司馬陳圭不解，問司馬懿：“從前攻打上庸，八支部隊同時進發(fā)，日夜不停，所以才用十六天時間，就攻下堅城，斬殺孟達。可令我疑惑的是，這次遠征，怎么反而氣定神閑，行動遲緩呢?”

司馬懿說：“孟達兵少，但存糧可支撐一年，我軍將士四倍于孟達，但糧食不能支持一個月。以一個月攻打一年，不快速行嗎?以四個兵士攻擊一個敵人，即使喪失一半，只要最后能夠攻克，都應當去做，所以，當時不顧死傷，強行進攻，是與糧食競爭啊。如今敵眾我寡，敵饑我飽，雨水又大，功力施展不開，雖說應當速戰(zhàn)速決，可又能干什么呢?自打從京師出發(fā)那一刻起，我們都不擔心敵人進攻，唯恐敵人逃走�，F(xiàn)在敵人的糧食眼看就要耗盡，可是我們的包圍還沒完成，如果搶掠他們的牛馬，抄襲他們的樵夫，這不是故意逼迫他們逃走嗎?用兵是一種詭詐的行為，要善于隨機應變。敵人憑仗人多，倚仗雨大，雖然饑餓窘困，卻不肯束手投降，此時我們就應當裝得很無能的樣子，讓他們安心，穩(wěn)住對方。如果貪圖小利，卻把他們驚嚇跑了，這可不是好的計策。”

魏國朝廷聽說大軍遇雨，一致建議退兵。

曹叡沒同意，說：“司馬懿有能力應對危局，捉住公孫淵指日可待。”

月余，大雨終于停息。

司馬懿隨即完成包圍，高堆土山，深挖地道，利用井欄、櫓車、鉤梯、沖車等器械，飛箭、投石密集如雨，日夜攻城。

公孫淵糧食已盡，形勢窘迫，甚至出現(xiàn)人殺人相互蠶食的慘狀，魏軍又晝夜強攻不停，死者不計其數(shù)。

公孫淵部將楊祚等人堅持不住，潛逃出城，投降司馬懿。

一天晚上，一顆長約十丈的大流星，從首山的東北面，墜入了襄平的東南面。

襄平城頓時陷入恐慌之中，公孫淵的心里也開始慌亂了。

八月，公孫淵派相國王建、御史大夫柳甫來見司馬懿，請求解圍退兵，許諾只要魏國同意解圍，遼東君臣定當自縛投降。

司馬懿不聽，斬了來使，用檄文通知公孫淵說：“楚國和鄭國地位相等，可是鄭伯還得光著脊背，牽著羊出城迎降。我是天子的上公，而王建等人是何貨色，就想要我解圍后退，難道不失禮嗎?這兩個老糊涂，傳個話都傳不明白，已被我殺掉。你如果還有請降之意，就另派年輕聰明點的人來。”

公孫淵又派出侍中衛(wèi)演，請求指定日期，送來人質(zhì)，以表誠心。

司馬懿對衛(wèi)演說：“軍事大要有五條，能戰(zhàn)則戰(zhàn)，不能戰(zhàn)就堅守，不能堅守就逃走。剩下兩條路，就只有投降和死了。公孫淵不肯自縛面降，這是決心去死嘛，沒必要送什么人質(zhì)來。”

魏軍繼續(xù)攻城，襄平城破，公孫淵全軍潰敗。

公孫淵和兒子公孫修帶著數(shù)百騎兵，從東南方向突出重圍，狼狽逃走。

魏軍隨后追擊，窮追不舍，在流星墜落的梁水岸邊，斬殺了公孫淵父子。

司馬懿率軍進入襄平城，誅殺城中公卿以下官吏及兵民七千余人，積尸封土，筑成大墳。

遼東、帶方、樂浪、玄菟四郡全部平定。

司馬懿派人，堆土加高先前勸阻公孫淵反叛而被殺的綸直等人的墳墓，褒揚他們的子弟。

又從獄中釋放了魏國任命的遼東太守，后來被公孫淵囚禁的叔父公孫恭。

那些流落到遼東的中原人，有想要返回故里的，司馬懿也聽任自便。

處理完這些事情后，司馬懿班師回朝。

公孫淵的哥哥公孫晃，當初作為公孫恭的人質(zhì)，一直住在洛陽。

公孫淵還未反叛時，公孫晃幾次向朝廷報告了公孫淵的不良舉動，還建議魏國出兵討伐。

后來公孫淵叛亂，公孫晃理應受到牽連。

魏明帝曹叡不忍心把公孫晃在街市斬首，打算下獄處決。

廷尉高柔上書說：“我聽說公孫晃以前多次自動歸附，報告過公孫淵已萌生禍心。他雖然是兇犯的宗族至親，但其本心無錯，是可以寬恕的。從前，孔丘曾經(jīng)明察司馬牛的憂慮，祁奚曾經(jīng)指明叔向沒有過失，這都是古代的美好義行。我認為，如果公孫晃確實有過舉報，應免他一死，如果他沒有告發(fā)，就應當在街市上斬首示眾。如今是寬容他又不赦免其性命，責罰他又不公開其罪狀，只是命他在獄中自殺，豈不是要讓天下各地都懷疑我們的做法嗎?”

曹叡不聽，派使節(jié)給公孫晃及其一家妻小送去摻有金屑的酒，命其飲下毒殺，然后賞賜棺材喪衣，埋葬在公孫晃的住宅。

第二年四月，吳督軍使者羊衜、鄭胄及將軍孫怡才率兵趕到遼東，但此時遼東早已平定，于是襲擊魏守將張持、高慮等，俘掠當?shù)匕傩斩鴼w。