沈隆没有给曹真留下喘息之机，等护城河刚被填平，就马上指挥大军发起了猛攻，云梯、冲车等器械一拥而上，在投石机和床弩的保护下向宛城攻去。
曹真见此再也顾不得投石机和床弩的威胁，马上命令曹魏士兵上城防御，同时命令准备好滚木礌石、火油等来对付蜀军的冲车、云梯。
然则在大军还未抵达魏军射程之前，床弩却突然调低了射击角度，对着城墙猛射起来，刚开始的时候曹真还有点摸不清楚头脑，难道沈隆脑子发晕了，竟然奢望用弩箭射穿宛城的城墙么？但是等他冒险往城墙下方一看，顿时惊呆了。
只见床弩齐射的时候，成排成行的踏橛箭牢牢地钉入城墙，攻城兵士完全可以藉此攀缘而上，曹真这才明白沈隆的目的，于是赶紧下令用滚木礌石砸断那些插在城墙上的箭矢。
然而已经来不及了，这些士兵刚举起滚木礌石，床弩就迅速调转目标，对城头展开射击，床弩的精度可是比投石机靠谱多了，许多曹魏士卒都被巨大的箭矢射穿，刚举起的滚木礌石不仅没有砸断插在城墙上的箭矢，反倒误伤了许多友军的性命，再加上不幸被石弹砸中的士兵，宛城城头顿时哀声一片。
此时，蜀汉大军已经到了城下，关兴、张苞、关索、马岱、赵广、赵统、邓艾等将纷纷亲率兵马开始攻城，他们或是推着冲车用巨大的攻城锤冲击宛城的城门，或是顺着云梯爬向城头，还有那武艺胆气过人的，就直接顺着插在墙上的箭矢攀援而上。
以前士兵守城，只需要留意云梯等即可，而现在，城墙上到处都是攀援而上的士兵，仓促之间他们根本不知道该如何应对才好，更何况还有投石机和床弩的巨大威胁，魏军顿时陷入慌乱之中，纵使曹真连斩数人也无法挽回。
赵统第一个杀上城头，随即护住了身后的通道，挥舞宝剑将曹魏士兵挡开，其后不断有士兵顺着他开拓出来的道路爬上城头，然后赵统从曹魏士兵手中夺过一支长枪挥舞起来，顿时就有数名曹魏士兵倒在了他的枪下。
然后马岱也不甘其后冲上城头，徐晃见了赶紧迎上，俩人战成一团，有了徐晃的牵制，周围的曹魏士兵赶紧冒险丢下滚木礌石，暂时延缓了此处的漏洞；然而很快那边邓艾又爬上城头，堵住了这边却堵不住那边，眼看着城头的蜀军已经越来越多了。
城下守军随机应变，迅速从几个突破口鱼贯而入，逐渐占据了一小段一小段的城墙，而曹魏士兵也顺着台阶不断上城增援，双方在城头展开血战。
为了避免误伤，投石机又向前移动了不少，专注于攻击魏军后方，但井阑可不受这个干扰，他们依旧可以精准地对城头魏军展开攻击，而且那些站在井阑上方的弓弩手也可以居高临下对城头守军进行射击，给魏军造成了巨大的杀伤。
“大都督，城头守不住了，我们还是赶紧退走吧！”郭淮带着一身鲜血杀到曹真身边，“为今之计还是以保存兵力为上，趁着北门还没有被蜀军围住，咱们还是早点退出城去吧！”
“陛下以我为大都督，总管汝南、南阳军务事，城中兵多将广、又有如此坚城，我方才守了旬月功夫，就要被沈隆强攻拿下，如此还有何面目去见陛下啊！”曹真双眼通红，牙齿咯吱作响，显然已经愤怒、羞愧到了极点。
“大都督，胜败乃是兵家常事，就算丢了宛城也非必败之局，收拢兵力及时撤走，再寻机报仇也不迟啊！”郭淮可谓是心急如焚，眼下可不是愚忠的时候，他急声呼道，“大都督，为了城中十万士卒，还请早下决断！”
曹真毕竟是久战宿将，此前也不是没失败过，在郭淮的呼喊声中，他终于醒悟过来，连忙带着王双等人一边收拢军队，一边撤下城头，然后收拾兵马从北门逃出城去，临走之前还没忘了给城中粮仓放一把火，免得这些粮食便宜了蜀汉。
然而不知道天命在汉还是机缘巧合，他们刚刚出城不远，天气突然为之一变，竟然下起雨来，雨越下越大，不仅延缓了曹魏大军逃跑的速度，还直接浇灭了城中的大火，让曹真刚才的辛苦成了无用功。
曹真唯有祈祷大雨持续的时间再长些，如此既可以让城中粮草发霉坏掉，还能冲毁道路迟滞蜀汉大军北上的速度；可惜他刚冒出这个念头，瓢泼大雨竟然就这么停了，搞得好像这场大雨专门就是为了灭火来的一样。
“噗！”曹真顿时喷出一口鲜血，“天命不在我，天命不在我啊！”旋即晕厥过去，徐晃、郭淮等将也是面容严肃，心中纷纷嘀咕不已，莫非天命真的不在曹魏一方么？昔日赤壁一场东风粉碎了曹操的霸业，而如今宛城又出现了如此诡异的大雨，难道汉室江山真的还有希望？刘备能效仿光武先例，再次中兴汉室么？
城外大营之中，沈隆呵呵一笑，想放火烧粮？问过我没有？只要有我在这儿，除非是你先用汽油把粮仓给浇透了，不然的话就别想烧完；如今火势刚起就被大雨浇灭，曹丕征发了数十万民夫辛辛苦苦运到宛城，准备供魏军长期死守所用的粮草就此便宜了沈隆。
“传令下去，切勿追击敌军，以保存粮草为上。”沈隆吩咐道，这场大雨还是多多少少对粮草造成了一些影响，要及时把那些被雨淋湿了的粮草挑出来重新晾晒，这样才不会影响更多的粮草。
至于曹真，想必这一战已经彻底让他胆寒，今后已经不足为虑了。
宛城陷落的消息很快就传到了洛阳，曹魏上下顿时大惊失色，宛城城高墙厚，城中十万大军，又有曹真、文聘、徐晃、夏侯尚这样的久战宿将守城，怎么会这么快就失陷了呢？