汉中郡隶属于益州刺史部，其郡治在南郑县（今陕西南郑），曹军此次的进军路线是由陈仓故道向南，过大散关、阳平关，直驱南郑。曹操四月份到达大散关，但直到七月份才来到阳平关，除了路道崎岖难行之外，平息氐人的叛乱也是行动迟滞的原因之一。
氐人世居于秦陇、巴蜀一带，与羌族杂居，所以又有“氐羌”的称呼。氐人有自己的王，东汉末年主要聚居于武都郡，即汉中郡的西邻，属曹魏新置的雍州刺史部管辖。
就在曹操南下汉中的时候，氐王窦茂突然起兵反叛，他们聚集一万多人，峙险不服。曹军如果继续南下，氐王就如同顶在背后的一把刀，这不是个小事。
所以，在四月至七月的这一段时间，曹操主要解决氐人的问题，他派张郃、朱灵率所部在雍州刺史张既的配合下攻打氐王。窦茂退守河池（今甘肃徽县），曹操下令猛攻，五月份将河池攻破，曹操下令屠城。
窦茂的覆灭，对雍州刺史部其余仍在割据中的各路势力形成了威慑，也就在这时候，盘踞在西平、金城一带的、蒋石等人斩杀了韩遂，把首级送给了曹操。据《典略》记载，老牌军阀韩遂起兵共三十二年，死时已七十多岁。
据《魏略》记载，除了氐人之外，曹操还解决了占据于此的刘鸣雄部。这个刘鸣雄是关中地区的蓝田人，郭汜、李作乱关中时隐入山中，很多人跑来依附他，马超叛乱时也来拉拢他，但他没有参加。曹操入大散关路过此地，刘鸣雄前来拜见，曹操很高兴，对他说：“我刚进关，就梦到一个神人，该不会就是你吧？”于是拜他为将军，让他召集部众，随同大军行动。
刘鸣雄的手下却不愿意归降曹操，他们劫持刘鸣雄造反，很多人前来依附，人数有数千人之众，他们占据武关道口。曹操派夏侯渊前往讨伐，刘鸣雄等人逃入汉中。
解决了这些问题，曹操南下再无后顾之忧。在武都郡曹操召见了太守苏则，对他的工作表示满意，让他带人担任大部队的向导（太祖征张鲁，过其郡，见则悦之，使为军导）。
这时麦子已经成熟，张既、苏则等人组织民众就地收获小麦，加上从关中调来的粮食，军粮供应不成问题，这也是曹操从合肥撤军急着发兵汉中的原因，他要赶上小麦成熟的季节，以保证军粮供应。
但军粮运输的难度很大，为此曹操命令河东郡太守杜畿征调一支五千人的运输队负责前线运输。杜畿治理河东郡有方，受到过曹操的嘉奖，上次潼关会战杜畿在后勤保障方面已经做出过重大贡献，这次五千人长途跋涉远离家乡，大家士气很高，都互相勉励：“人都有一死，宁死也不能辜负杜太守（人生有一死，不可负我府君）。”这支运输队竟然没有一个人逃亡。
除了杜畿外，曹操任命的长安特别市市长（京兆尹）郑浑也参加到支援前线的工作中，事后也受到曹操的表彰。
曹军继续行进，曹操命令张率五千步兵在前面开道，于七月份到达阳平关前。
阳平关位于今陕西省勉县境内，是汉中的西大门，它北面是秦岭，南临汉水和巴山，处于陈仓故道和金牛道的交汇处，这两条古道一条是关中南下汉中的必经之路，一条是汉中入川的必经之路，阳平关处于其结合部，可见地理位置之重要。
现在宝鸡到成都有一条宝成铁路，宝成铁路到陕南向右有一条支线，通往汉中、安康，这两条铁路的交汇处就是阳平关火车站。
据《魏名臣奏》记载，还在武都郡的时候，曹操曾向当地人询问过阳平关一带的地形，有人告诉他阳平关地势一点都不险要，关前的南北两山相距很远，不容易守住。但到了阳平关，曹操一看完全不是那么回事，不由得感叹道：“别人转述的，未必都是真实情况呀（他人商度，少如人意）。”
听说曹操亲率大军到达阳平关，张鲁自知不是对手，准备投降，但是遭到其弟张卫的反对。
张鲁于是派张卫以及杨昂等人率兵数万，在阳平关前横着筑石城十多里，拦住曹军的进攻。曹军大约有十万人，张鲁军大约三万人，但在这样的地理条件下，人多并不是最有利的因素，由于地势险要，易守难攻，曹军死伤惨重。
曹操感叹道：“打了三十年的仗，还没有这样受制于人的（作军三十年，一朝持与人，如何）。”
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