次日，曹操召集诸将，宣布要围攻下辩城，杀死马腾，为曹纯报仇。他宰杀牛羊，犒赏将士，振奋士气，然后亲自统兵赶到下辩城下，部署围城事宜，派人伐木取材，打造攻城器械，并四处散布消息，宣称一定要杀死马腾。
得知马腾击败曹操，并杀死了曹操的大将，杨腾等人兴奋莫名，感到非常解气，也因此为马腾担心。不用多说，他们纷纷率部赶往下辩，为马腾助阵，希望能再次重创曹操，报灭族之仇。
旬日之间，下辩城人满为患。见此情景，马腾喜忧参半。喜的是羌人支持他，拥护他，忧的是这么多人聚在下辩并不能增加多少战斗力，反而增加了不少隐患。首当其冲的就是粮食。武都郡人口有限，赋税也不足，供养不起太多的人马。其次是城池，下辩城并不大，容不下那么多人，先来的可以入城，后来的只能在城外扎营。
这非常危险。这些羌人虽然勇猛，却训练不足，也谈不上什么军纪，就是一群乌合之众。正面作战，他们肯定不是曹操的对手。虽然首战击败了曹操，马腾却也见识了曹操部下的严整，丝毫不敢轻视曹操。
可是如何劝这些羌人离开，却是一个难题，马腾很纠结。
就在马腾迟疑不决，而羌人却越来越多的时候，曹操也完成了士气的调整，发起了进攻。他亲临战阵指挥，分割包围，不断的蚕食羌人的阵地。吃过苦头之后，曹操、法正以及诸将都吸引了教训，步步为营，不给羌人一点机会。每当取得一个突破，曹操就宰牛杀羊，赏赐将士，并及时发放战利品，刺激士气。将战死的羌人砍下首级，堆在城下，筑成京观，打击城中的士气。
在曹操的指挥下，诸将奋勇争先，连战连胜，数日间斩首万余，连杨腾都被临阵斩杀。
见此情景，马腾无法坐视，只得再次率部出击。曹操却早有准备，他在城门口设置阵地，不让马腾的骑兵出城，双方在城门中反复争夺。曹操依靠阵地和强弓劲弩，硬是将马腾堵在城里，空有精骑数千，却无用武之地。
无奈之下，马腾只得与曹操讲和，同意曹操离开武都。
曹操其实也到了强弩之末，难以为继。这些羌人太穷了，除了一些牛羊、粮食，其他的什么也没有，战利品只能勉强维持粮食的消耗，却无法补充军械、医药，受伤的将士得不到及时的医治，伤亡不断累积，渐渐到了无法支撑的地步。
曹操决定见好就收，等秋收之后再来报仇。
双方解兵而去，交锋却没有真正结束，他们同时上书朝廷，指责
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