郭嘉献计曰：“主公，董卓军经今天之战，肯定不敢再出城与我军对战。我想，我们明天当以六万大军包围攻击渭南，围三阙一，独留南门让其出逃。另安排两万人于南门十里外埋伏，既围击逃军又可阻挡援军。”
“好！我与荣贵、百灵率二万人攻北城门，赵云、马奎勋率二万人攻东城门，马岱、剑飞率二万人攻西城门。黄忠、徐荣率二万人秘密迂回绕过渭南城，前往十里外埋伏，必须阻住来援之军和截击住逃军，不得有误。”
“是。”大家答应。
第二天，马超率军到达渭南城，各将按照命令，迅速将三面城门围住。
马超策马走到城门下，喊道：“城上军士听着，我是振威上将军马超，现在率大军来清君侧，铲除董卓国贼！你们不要助纣为虐，赶快打开城门投降，还有一条生路。”
“马超，我是牛辅，你无故侵我渭南郡，即是反叛朝廷。你速退去，我们河水不犯井水，各不相扰。”
“哦，我道是谁？牛辅！你是董贼的女婿。你可知道董贼已是罪恶滔天，全天下人人得而诛之。你如迷途知返，幡然醒悟，弃暗投明，率兵投降，还有一丝活路。否则，必将死无葬身之地。”
“马超，董太师册立皇上，护佑皇上，居功至伟，乃是汉朝大功臣。你来进犯，才是反贼，才是叛臣。”
“牛辅，你冥顽不灵。不但害了自已，更是害了军士。城上的西凉兵、并州兵听着，我就是西凉神威天将军马超，你们的家乡在西凉和并州，都是我管辖的州府。你们何苦背井离乡跟着董卓国贼，背负罪名，客死他乡，连魂魄都不得返乡。你们不如弃暗投明，我会让你们荣归家乡。”马超的喊话似乎对士兵起了作用，纷纷议论起来。
“放箭！快给我放箭！”牛辅一看急了，赶快嚎叫着指挥士兵放箭。
“士兵们，我们是同乡同族同命运！等会我们投石和放箭，你们躲好一些！我们攻城，你们能投降就投降！活着的，我都带你们回家！哈哈哈哈！”马超说完，命令道：“各城门，准备放箭、投石！先把城墙给我轰它个稀巴烂！”
瞬时，骏马奔驰，箭雨铺天盖地射向城楼；加强版的投石机隆隆作响，石头落到城墙，砸得飞沙走石。守兵能躲的就躲，没有躲开的被射成刺猬，砸成肉饼。足足持续了一个多时辰，马超下令停止轰击。
牛辅看马超兵没有攻城，探头探脑带着守兵又才爬上城墙。看到被砸坏的城墙，看得胆颤心惊，心里直吸冷气。马超上前叫道：“牛辅，这只是给你的第一道开胃菜，怎么样？够开胃吧！还是赶快开城门投降吧！我保证你的性命和过上富豪生活！否则，第二道开胃菜又来了！”
“马超，你是攻不上来的。你别扯，来攻呀，我射死你砸死你！”李傕又大吼道。
“李傕，看来你还没睡醒呀，说的尽是胡话。要么你根本就不把士兵当人，无视他们的生死。你自已想死，你的士兵却不想死，不会给你陪葬。你嘴硬，我上第二道开胃菜给你们品尝。”马超说完，命令道：“继续射箭和轰炸。”顿时，又是一阵箭云石雨，把城楼盖黑，把城墙砸崩。每轰击一次，马超都喊话一次，劝守兵投降。随着一次次轰击，马超感觉得到，守兵的士气越来越低，在城墙露头的守兵越来越少，城墙也破坏得越来越严重。这天，五轮轰击下来，好几处城墙己崩出豁口。马超要撤兵时又喊了一嗓子：“守军士兵们，你们今晚好好想想，怎么争取到一条活路，一条能回家乡的路。只要一天不攻下城，我们就会一直轰击下去！”
第三日，马超军又轰击了两轮，看看已到中午，守兵都已疲惫饥饿。马超下令各城门攻城，瞬时，箭矢覆盖城楼，掩护一小股一小股士兵抬着攻城器械蜂涌而上，城楼上守军将领反应过来，驱赶着士兵放箭矢、丢石头、投滚木、倒沸油。马超军有节奏地攻城和后退，吸引守军箭矢、石头、滚木和沸油。攻了一个时辰，马超命令停止攻击，又恢复轰击，并集中投石机轰击已毁损严重出现豁口的城墙，扩大豁口。至晚方退兵回营休息。
当晚，马超命令士兵以盾牌作掩护，各军分批轮流背上装满泥土的沙袋丢到白天轰出豁口的城墙下，虽然遭受守军放箭，但因在黑夜，看不到人，射击不准，马超军伤亡人数极少，至天明，就辅出了无数条直通城墙豁口的大道。
第四天，马超命令继续用投石机集中轰击各个豁口，轰了一上午，豁口更低，几乎与城下辅出的道路齐平。马超看时机已到，立即命令弓箭兵向城楼覆盖射击，掩护各城门大军全线冲杀。瞬时，万箭齐发，万马奔腾，三面大军向渭南城北东西门齐攻而去。
马超把战场指挥权交给郭嘉，带着亲卫队长百灵亲自扬枪策马身先士卒冲杀上去，他把枪抡得如车轮飞转，扫开射来的飞箭，挑开石头、滚木，很快冲到城下，里飞沙一个飞跃，跳上城墙豁口，马超奋起神力，一枪便扫飞几个弓箭兵，又几枪扎死几名扑上来的长枪大刀兵，口中大喝：“不想死的快躲开！”边说边策马猛冲上去，枪到即刺死，马到即撞翻，一条血路，蜿蜒向前，守兵的惨叫声阵阵，硬生生被马超杀出一条通道，后继的百灵和士兵紧随而上，不停斩杀守兵，迅速扩大占领的城墙区域。
在东城，赵云也如飞将军冲上豁口，飞快地刺杀着守兵，真是碰着即死，擦着即伤。马休也不甘人后，奋勇杀敌，杀得守兵惨叫连连。
在西城，马岱冲杀得较为艰辛，他每一刀都是大开大阖，有些守兵直接被他斩成两段，有些守兵断臂残肢满天飞，剑飞也以迅捷的身手，人旋留影，剑转光闪，一个个守兵成了剑下亡鬼游魂。他们率领士兵奋力突杀，一步一步把敌兵逼退，随着越来越多的兵士登上城墙，阵地不断扩大。
马超凶神恶煞般地向前拼杀着，突然从侧面冲出一位李傕，向马超一刀偷袭猛劈而来，刀风及体，马超一急灵，赶快策马一跳，堪堪躲过，但手臂已被刮出一条血痕，马超迅急反手一枪，才把李傕刺伤，复追几步赶上去，把他扎死在城墙上。
“李将军死了！李将军死了！”马超听到守兵惊恐地喊叫起来，更凶猛地杀了上去，把守兵杀得东躲西藏，溃败而去。
马超大喊道：“李傕已死，你们快快投降！”亲兵队长百灵听到，马上指挥亲兵大喊：“李傕已死，你们快快投降！李傕已死，你们快快投降！”其余攻进城的马超士兵听到，全部大喊：“李傕已死，你们快快投降！李傕已死，你们快快投降！”敌守兵听到，除了亲兵及二千多人跟随牛辅从南城门逃跑外，其余守兵全部丢下武器跪地举手投降！
马超看牛辅带着亲兵及士兵逃跑了，急令赵云率兵追击。
却说牛辅，作为董卓的女婿，本就是个怕死无能之辈，完全是靠着董卓的关系上位，马超兵攻击城墙时，他逼迫大将李傕坚守城墙，自己则远远躲到了城墙下面的巷道内，后来一看马超率兵攻上了城墙并杀死了李傕，就急忙带着亲兵及二千多士兵逃跑，却被赵云从后追杀得越来越少。看看逃了十里路，一声鼓响，前面冲出了埋伏的徐荣将军，拦住了牛辅的去路，牛辅一看，前有伏兵，后有追兵，只得向侧边落荒抢路而逃，却被徐荣赶上，战不三合被徐荣一刀斩杀，其余逃兵一看，已无逃路，只得跪地举手投降。
至此，渭南城被马超军攻下，守兵被消灭了九千多人，二万一千多守军投降当了俘虏。马超即刻出榜安民，并整编降兵，暂在渭南城休整。