曹睿得到曹真的戰敗報告，急忙召集文武大臣商議，太傅鍾繇以全家性命保舉司馬懿接替曹真，與諸葛亮交戰。於是，曹睿加封司馬懿為平西大都督，率領南陽一帶的駐軍，隨他禦駕親征。
司馬懿接到曹睿的命令，立即整頓兵馬準備出戰。正在此時，金城太守申儀派人密報司馬懿，稱新城太守孟達正在暗中聯絡諸葛亮，要投降蜀國。司馬懿大驚，說道：“如果孟達謀反成功，兩京之地[111]必然落入諸葛亮之手！”於是決定立即趕到新城挫敗孟達的陰謀。司馬懿長子司馬師說道：“應該立即報告皇帝才行。”司馬懿說道：“軍情緊急，來不及奏報，先出兵再說吧。”於是傳令大軍日夜兼程趕往新城，又派人穩住孟達。徐晃前來參戰，司馬懿便令徐晃率兵先行。
諸葛亮接到孟達願意投靠蜀國的密信欣喜萬分，正在這時，又得到司馬懿官複原職的消息，大驚失色，說道：“孟達不是司馬懿的對手，必然被司馬懿擒獲。孟達一死，我軍就不能占領中原了！”便立即給孟達回信，令他謹慎行事，提防司馬懿的突襲。孟達不以為然，回信稱，洛陽離新城有一千多裏地，司馬懿給曹睿匯報要一個月的時間，那時他已經做好了準備。諸葛亮看了孟達的回信，歎道：“如果司馬懿得到消息，十天之內就能到達新城。”又急忙派人到新城提醒孟達。不料，派去的人在半路上被司馬懿抓獲，司馬懿見諸葛亮已經識破了他的計劃，急忙傳令全軍加速趕往新城。
孟達不知道申儀已經將他的密謀報告給了司馬懿，還與申儀、申耽兄弟約定一起投降蜀國，申儀、申耽二人假裝答應。忽然，探馬來報，徐晃率兵來到城下。孟達大驚，急忙登上城樓防禦。徐晃在城下喝道：“孟達快快投降！”孟達大怒，一箭射中徐晃的額頭，大軍才退走了。正在這時，司馬懿也率領大軍趕到。孟達長歎道：“果真如諸葛亮所料。”於是閉門堅守。徐晃回到軍營，傷重而亡。