Lượng mấy lần xuất quân đều không thành công. Một trong những nguyên
nhân quan trọng là lương thực tiếp tế không kịp. Do đường núi nhỏ bé, gập
ghềnh, xe tải lương đi lại khó khăn, chậm chạp. Vì vậy, Gia Cát Lượng liền
thiết kế ra trâu gỗ, ngựa gỗ gọi là "mộc ngưu", "lưu mã" (thực chất là 1 loại
xe vận chuyển cải tiến, có thể đi trên đường nhỏ, gập ghềnh), chở lương
thực đến dự trữ sẵn ở hang Tà Cốc (nay ở tây nam huyện My, Thiểm Tây).
Năm 234, sau khi chuẩn bị đầy đủ, Gia Cát Lượng dẫn 10 vạn đại
quân, lại tiến hành bắc phạt lần cuối cùng. Ông cử sứ giả sang Đông Ngô,
hẹn với Tôn Quyền đồng thời cử quân để phối hợp đánh Ngụy cả từ 2 phía.
Đại quân Gia Cát Lượng qua hang Tà Cốc, đến gò Ngũ Trượng ở bờ nam
sông Vị. Để tính kế lâu dài, Gia Cát Lượng cho tướng sĩ đôn đốc binh lính
xây dựng dinh lũy chuẩn bị tác chiến, đồng thời cử 1 bộ phận binh sĩ khai
khẩn đất đai, cày cấy cùng với nhân dân địa phương để sản xuất lương thực
tại chỗ. Nhờ có kỷ luật nghiêm minh, nên giữa quân Thục và dân địa
phương có quan hệ rất tốt.
Ngụy Minh đế phái Tư Mã Ý dẫn quân Ngụy vượt qua sông Vị, cũng
xây thành đắp lũy phòng thủ để cầm cự với quân Thục. Tôn Quyền nhận
được thư của Gia Cát Lượng, lập tức cử 3 cánh quân lên bắc đánh Ngụy.
Ngụy Minh đế cũng là người có bản lĩnh, 1 mặt dẫn đại quân xuống phía
nam chống lại, 1 mặt báo cho Tư Mã Ý biết, cứ giữ vững ở Ngũ Trượng
Nguyên, không ra quân chống lại. Gia Cát Lượng chờ đợi tin tức ở mặt
Đông Ngô, nhưng kết quả khiến ông thất vọng. Cuộc tiến công của Tôn
Quyền đã bị thất bại. Ông muốn quyết chiến cùng quân Ngụy, nhưng Tư
Mã Ý trước sau nhất định giữ vững thành lũy, không chịu đem quân ra
đánh. Gia Cát Lượng dùng mọi biện pháp để khiêu chiến, nhưng đều không
có hiệu quả. Hai bên kìm giữ nhau ở đây hơn 100 ngày. Muốn buộc quân
Ngụy ra đánh, Gia Cát Lượng nghĩ ra 1 cách chọc tức Tư Mã Ý, lợi dụng
tâm lý và phong tục coi khinh phụ nữ thời đó, ông phái sứ giả mang tặng
Tư Mã Ý một bộ áo phụ nữ, tỏ ý coi thường Tư Mã Ý hèn nhát như đàn bà,
không đáng mặt làm tướng cầm quân ra chiến trường.