马谡依傍险要的南山扎寨，没有下山占据城池。
张郃断绝了他取水的道路，然後发起进攻，大败马谡。这就是著名的“失街亭”，“诸葛亮挥泪斩马谡”，许多地方戏都会演这一出。
南安、天水、安定各郡反叛魏国响应诸葛亮，张郃领兵平定了这几处地方。
曹叡（rui）下诏说：“贼寇诸葛亮率领巴、蜀的乌合之众，遇上了猛虎一样的我军将士。将军你披肩甲、执利器，攻无不克，朕要嘉奖你的大功，增加你的食邑一千户，连同一千的赏赐共计四千三百户。”
诸葛亮那边斩马谡，曹叡这边赏张郃。
实际上，史书中有一项赏赐没有记载，就是，从三处掳来的少女，分赏给张郃的部下将官，将官们选最为好看的，回赠给张郃。
张郃笑纳三名为近侍，其中有一个给他生了一个男孩，正史对此没有记载。
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当时司马懿在荆州治理水军，打算沿着沔水进入长江讨伐东吴，曹叡下诏命令张郃统帅关中的部队接受司马懿的指挥。
张郃到达荆州时，正赶上冬季水浅，大船不能行进，于是回师方城驻扎。公元229年（太和三年），诸葛亮再次出祁山，对陈仓发动猛烈进攻。
曹叡派驿马召张郃到京师，还亲自到河南县城，设置酒宴为张郃送行。
曹叡派遣三万士兵以及武卫、虎贲两营的勇士护卫张郃，还问张郃：“等将军到了前线，诸葛亮会不会已经占领了陈仓？”
张郃知道诸葛亮孤军深入，不会携带太多的粮草，不能久攻，就回答说：“估计臣还没到前线诸葛亮就已经撤走了。臣屈指计算，诸葛亮的粮草支撑不了十天。”
张郃在这里，创造一个流传至今的成语“屈指可数”。《三国志》对此有过专门的记载。
张郃昼夜行军到达南郑，诸葛亮果然撤退了。曹叡诏令张郃回师京城，任命他为征西车骑将军。
张郃用兵机变无双，懂得战术变化，擅于安营布阵，根据地形布置战略战术，没有他预料不到的情况，从诸葛亮起的蜀国大将都非常忌惮他。
张郃虽然是武将，却喜欢同儒士交往，曾经推荐同乡卑湛，说他通晓经学，品德高尚。
曹叡下诏说：“从前祭遵当将军的时候，奏请设置五经大夫，即便在军营中，也和儒士进行唱诗、投壶的游戏。现在将军您统军在外，在内还注意维护朝廷的礼仪。朕非常赞赏将军的美意，准许提拔卑湛为博士。”
那时的“博士”是官衔吆。
太和五年（231年），诸葛亮第四次北伐，诏命张郃统领众将到略阳迎击，诸葛亮退守祁山，张郃追到木门谷，与蜀军交战，飞来的箭矢射中了张郃右膝（箭簇荼毒。别说诸葛亮没有阴招），张郃阵亡。据《魏略》记载，是司马懿强行命令张郃追击的。
朝廷赐给他壮侯的谥号，他的儿子张雄继承了他的爵位。
张郃征战多年，屡立战功，明帝分给他食邑，封他的四个儿子为列侯，赐给他的小儿子（估计就是那个近侍少女所生）关内侯的爵位。
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张郃降曹的历史意义：
张郃降而后袁军溃，更进一步可以理解为张郃的投降是袁军崩溃的重要原因。
乌巢被烧，袁绍败局虽成，然而也应该是“余粮尽军心散”之后的事，事实上却是在乌巢被烧瞬间，这样庞大的军队顿时土崩瓦解，张郃在此时起了几乎是关键的作用。
曹操火烧乌巢之时，《郃传》说，“（袁）绍但遣轻骑救琼，而以重兵攻太祖（曹操）营，不能下。”
这里所领“重兵”的无疑是张郃、高览，二人的突然投降，使得袁绍的这支“重兵”或降或逃，一下子烟消云散，受乌巢之火与重兵覆没的双重打击，袁军才马上军心散乱以至崩溃。否则若是袁绍粮尽前全军死战，曹操方即使胜利也要付出相当大的伤亡。
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有人说，张郃之死，是司马懿的阴谋：
以往，张郃和司马懿在战略、战术上发生过分歧，这一次又是司马懿欲以全部主力增援祁山前线，而张郃建议分出前后军以防诸葛亮来袭。结果，虽然蜀军此时获得了战术上的胜利，但是，最终诸葛亮还是因为粮尽，无法继续作战，被迫撤退。
《三国志•张郃传》：“（张）郃追至木门，与亮军交战，飞矢中（张）郃膝，薨（hōng），谥曰壮侯。”
这是较正式的说法，然而却是为司马懿隐讳了部分实情。
《魏略》记载：“亮军退，司马宣王（司马懿）使（张）郃（追击），（张）郃曰：‘军法，围城必开出路，归军勿追。’（难道司马懿不知道这个兵法吗？还是知道，为了陷张郃于死地而故意为之呢？）宣王不听。（张）郃不得已，遂进。蜀军乘高布伏，弓弩乱发，矢中郃髀。”
也就是说，张郃与司马懿发生了最后一次争执，最终导致张郃丧失了性命。
诸葛亮以性格谨慎而闻名，很难想象在撤退中会露出破绽，或不设伏兵，任其敌军追击。张颌主张不追击，是完全合理的。但是司马懿不听，强迫张颌追击。
难道说司马懿是不知道诸葛亮的个性？还是被失败冲昏了头脑，结果在张颌面前显得有些歇斯底里的固执？这样的追击，实际上是将张郃置于必败之地，甚至是死地。
张郃对此一定有所觉悟，然而主将有强令，他尽管“不得已”，还是得遵命，而这一次的情况，又被他自己预料中了。与同一个人发生这么多次争执，在司马懿一生中是仅见的，而几乎每一次都是被张郃所料中。
自张郃一死，全魏就再未出现在智计上使司马懿处于劣势的人。
陈寿对张郃的评价是：“（张）郃识变数，善处营陈，料战势地形，无不如计，自诸葛亮皆惮之。”
这样的智将，在朝野内外有着崇高声望，甚至为诸葛亮所深深忌惮。但同时也难免为猜忌多疑的司马懿所忌。
更明显的是，此战中张郃所料皆中，而司马懿先有上邽之失，后有祁山之败，一旦宣扬到朝廷上，势必会动摇他今后的地位。于是，在诸葛亮退兵，魏国胜局已定的情况下，木门口追击战很可能是司马懿借刀杀人之计。
由于最终的胜利，魏明帝也不便对大将之死再追究责任。司马懿在此战中出现这么多失误，还丧了大将张郃，却依旧得到厚赏。
可是，张郃之死令魏明帝悲痛不已。“帝惜（张）郃，临朝而叹曰：‘蜀未平而（张）郃死，将之若何！’司空陈群曰：‘（张）郃诚良将，国所依也。’”。
由这段对话可见，张郃被明帝和重臣们视为国之支柱，他的死，是魏国重大的损失。
张郃葬于木门峡谷中。时至今日，木门峡谷中仍存有张郃坪、张郃墓。
张家坪（原名张郃坪）位于木门道峡谷东侧，为诸葛亮与魏将张郃作战时的埋伏之处。峡谷西侧为十悄地梁，其下有诸葛亮拴马之处的拴马湾。峡谷低处有一小山石，成椭圆形，名曰“石鼓”。另外离石鼓不远处有一土堆小丘，形如巨钟，故称“土钟”。