孔明帶領蜀軍三十四萬，向北走褒斜道穿越秦嶺，出斜穀口，然後在五丈原紮下多個營圍。早有探報報到洛陽，曹睿當即派司馬懿帶領人馬，督領諸將，已經雍州刺史郭淮，前來迎敵。司馬懿到渭濱，紮下營寨，堅守不出。孔明連日派將官前去挑戰，司馬懿就是不肯出戰。
孔明心中憂悶，這時，費禕從成都來見丞相。孔明請費禕進來，說道：“我有一封信，請你送到東吳去，不知可否？”費禕說：“丞相的使命，豈敢推辭？”孔明於是把信交給費禕。費禕急忙去了建業，拜見吳皇帝孫權，呈上書信。孫權看了，內容大略是：“漢室不幸，王綱失紀，曹賊篡逆。如今我的大軍來到渭水，與司馬懿對戰。望陛下念同盟之義，也派出大將北征，共取中原，同分天下。”
孫權看了，大喜，對費禕說：“可以回報丞相，我這就親自出征，進攻合肥新城，另派陸遜、諸葛瑾進攻襄陽，孫韶、張承進兵廣陵。三路大軍北伐。”費禕拜謝。孫權設宴款待費禕，在酒席上，孫權問：“這次丞相的大軍，誰是先鋒？”費禕說：“魏延。”孫權笑說：“魏延雖然勇猛，但是心術不正。哪一天沒了孔明，他一定成為禍害。孔明不知道嗎？”費禕說：“陛下說的，我一定轉告丞相。”隨後辭別孫權，回到五丈原。
費禕告訴孔明，東吳要分三路北伐。孔明又問：“他還說了別的嗎？”費禕就轉告了關於魏延的話。孔明歎說：“吳主真是聰明的人啊。我不是不知道魏延，隻是愛惜他勇猛，所以用他。”費禕說：“丞相應該早處理好他。”孔明說：“我自有辦法。”費禕於是辭別孔明，回了成都。
第二天，孔明坐著小車，下了五丈原，查看地形。走到一個山穀口，見這個山穀形狀像個葫蘆，裏邊可以可以裝一千多人，還有一個小山穀，可以裝五百人。在葫蘆口的地方，隻能容一人通過。孔明大喜，問向導：“這裏叫什麽名字？”對方答說：“這裏名叫上方穀，也號葫蘆穀。”孔明回 去之後，就派裨將杜睿、胡忠，帶著隨軍工匠一千多人，進到葫蘆穀中，製造木牛流馬。又叫馬岱帶領五百軍兵守住穀口。孔明每天派人指示工匠怎麽製作木牛流馬。
一天，長史楊儀進來，說：“現在漢中的糧食，用人背送來，非常艱難，不知有什麽辦法？”孔明笑說：“我已經叫人製造木牛流馬，用它搬運糧食，非常方便。牛馬不用喝水吃東西，可以晝夜轉運。”
過了幾天，木牛流馬造好了，好像活的一樣，上山下嶺，非常便利。諸將看了，無不歡喜。孔明叫右將軍高翔，帶著一千兵駕著木牛流馬，從漢中往五丈原搬運糧草，供給蜀軍。
司馬懿聽說之後，大驚，說：“我堅守不出，就是因為他糧草供應不上，等著他自己退軍。現在他用這個辦法，就能長期打仗，不會退兵了。怎麽辦好呢？”於是叫張虎、樂綝出去，搶幾隻木牛流馬回來。