西元1年，诸葛亮第四次率兵北上讨伐曹魏，然而为司马懿所阻，后方又有李严补给不济，最终未能攻克祁山，粮尽退兵。
【汉晋春秋和晋书】
《晋书》是二十四史之一，在中国历史上有着举足轻重的地位，不过此书是唐代根据一些流传下来的资料所编辑的，所以《晋书》和《资治通鉴》一样并不是研究三国时代的一手材料，但因为关于晋代人物一手材料的缺失，《晋书》已经是研究晋代人物主要的资料了。
相对而言《汉晋春秋》的地位就没有《晋书》高了，该书以蜀汉为正统，所以立场很明确，记载并不是很客观，但《汉晋春秋》中的记载就以三国时代为主，并且成书的时间要比《晋书》早很多，离三国时代也比较近，所以勉强可以算一手材料。
因为《三国志》等资料中关于诸葛亮第四次北伐记载很少，而这两本书却都有着相当篇幅的记载，所以它们已经是研究这次作战主要材料之二了。
《晋书》中关于这方面的记载多可以看见《三国志》和《汉晋春秋》的影子，也就是《晋书》关于司马懿以及诸葛亮北伐的记载很多资料都是取材于《三国志》和《汉晋春秋》的。
【其他一些细节】
《汉晋春秋》之中有关于诸葛亮联合轲比能之事的记载，这件事情在其他资料里是有佐证的，后来牵招出兵讨伐轲比能，诸葛亮退兵后，柯比能也退走了。
至于《晋书》所记载的梁州一事，在当时是不可能的，因为梁州是在三十多年后曹魏才设立的，这个记载可能笔误指的是凉州，当然也不排除当时唐朝的编辑者想当然了，毕竟魏朝是有梁州的。
历史上诸葛亮这一次北伐也第一次出现了木牛这种交通工具，并且以其来运粮。而且诸葛亮后来粮草不济和李严未能及时运粮以及传令要求诸葛亮退兵也有着很大的关系。
张郃则在诸葛亮退兵后追击，被流矢击中大腿，因此丧命。历史上张郃之所以追击诸葛亮，据记载是因为司马懿的命令。
【还原作战】
通过相关资料的整合，我们已经可以大概还原这次诸葛亮和司马懿之间的交锋。
开始于建兴九年（1）春天，诸葛亮再次进行北伐，以木牛运粮，包围祁山。又招揽鲜卑人轲比能，轲比能起兵到石城响应蜀军。因曹魏大将曹真病重，曹睿改派司马懿为统帅屯于长安，领张郃、费曜、戴陵、郭淮等人抵抗。
得知司马懿出兵后，诸葛亮分兵一方面继续攻打祁山，一面亲自带兵去上邽企图夺粮，司马懿为了保住上邽的粮草，主动出击，并且还得到了曹睿的后续支援，最终只是大体保住上邽的麦地，诸葛亮粮草补给开始不足，而曹魏军粮也出现了一问题，但在郭淮的帮助下最终解决。
诸葛亮退回卤城，司马懿亦追击到此，双方在这一带展开了一次交锋，最终以诸葛亮取胜而告终，但司马懿损失也有限。因为李严未能及时带来补给，又传令让诸葛亮退兵，诸葛亮最终选择回军，而且应该未能攻克祁山。
之后司马懿派张郃追击诸葛亮，张郃中伏战死。
【事后】
随着诸葛亮的退兵，蜀魏第五次交锋落下帷幕，虽然司马懿在和诸葛亮的交锋中吃了一个亏，但总体而言击退了蜀军，所以在同年的七月曹睿对抵抗蜀军有功者分别封爵晋位加以褒奖。
蜀军退军后，司马懿的军师杜袭、督军薛悌都预计诸葛亮第二年麦熟时还会入侵，建议趁冬天调运粮草，解决陇右粮少问题。司马懿却认为：“诸葛亮两次出祁山，一次攻陈仓，都受挫而返。即使以后他还会出兵，将不再攻城，而是寻求野战，地必在陇东，而不会在西边。诸葛亮常以粮少为恨，回去后必然广积粮草，我估计不经过三年，他是不会出兵的。”
于是司马懿向魏天子曹睿上表，迁徙冀州农民到上邽种田，在京兆、天水、南安兴办官营冶铁业，积极备战。青龙元年()，魏国成功开凿成国渠，筑临晋陂，灌田数千顷，大大充实了国家仓库。
而在蜀汉方面，这次作战失利后，李严诬陷诸葛亮，诸葛亮也终于下定决心清算李严，在确凿的证据下，李严被贬为庶民，就此从历史舞台上退出。
【影响】
曹魏方面因为曹真的病重，转而以司马懿率领西线部队对抗诸葛亮，自此开始了司马懿和诸葛亮，曹魏和蜀汉两大军事统帅争锋相对的时代，这也是司马懿和诸葛亮的第一次正式交锋，一年之前的那一次司马懿尚不是曹军最高主帅，也因为雨季最终无果退兵。
而曹真不久后去世，即退出了历史上的舞台，司马懿借助对抗诸葛亮之际，扩大自身的影响力，在军中的根基也更加牢固。
诸葛亮这次北伐，不仅展现出了木牛这一类新鲜的运输工具，还第一次采取拉外援的对策，在此前诸葛亮几度出兵，都是自身一路北伐，并未寻求盟友帮助，可以看出来，此时诸葛亮已经明白虽然在自己领导下，蜀汉数次北伐也颇有功绩，但单凭一国一州之力还是很难对于曹魏造成实质的威胁，所以诸葛亮无可奈何之下开始找人帮忙了。
而这一次也是曹魏和蜀汉双方主帅第一次正面交锋，所以《晋书》中的记载虽然是司马懿大获全胜，但实际上应该是司马懿输了，他略吃亏，然而这也导致了后来司马懿对于诸葛亮忌惮非常。因为司马懿没有自信在正面作战中击败诸葛亮，所以他后来采取了拖延对策，死活就不和诸葛亮正面对决，就这样诸葛亮最终被司马懿给熬死了。
从曹睿的这次军事调动之中，也可以看出曹魏集团对蜀汉的重视。曹休死后，曹真基本上就是曹魏最高统帅了，曹真死后，以司马懿官职最高，这两个人都亲自领兵对抗诸葛亮，也可以曹魏已经将蜀汉作为了第一威胁，第一目标。
然而得到曹魏的重视并不是一件好事，这也意味着诸葛亮的机会更少了。