因为中国兵马严密封锁消息，又派轻骑小分队捕杀乌孙细作，因此乌尔巴信息闭塞，被大军包围之后，这才知道中了中国军队的分兵之计。
乌尔巴此次与汉人作战，却没有上次那么侥幸，庞德、严颜带头杀到乌尔巴眼前，庞德拉弓射箭，不待奔到乌尔巴前面，一箭将其射于马下。主将一失，乌孙士兵顿时溃不成军。
贾诩在高外观战，指挥各路骑兵迂回截杀，大战近三个时辰，乌孙十五万大军只有四万余逃脱，其余十余万士兵在此战中死于非命。
此战结束之后，乌孙王城防御顿时成为一个极大问题，大将乌尔巴阵亡后，乌孙国内其余领兵将领缺少谋略之士，整体战斗力顿时减少很多。乌孙王惶恐无计，只得调集全部兵马，保卫王城，大军兵力共三十万。此时又有大臣建言，请龟兹王出兵相助，乌孙王修书一封，派能言善辩之人前去说服龟兹王。
姜维统领重骑兵此时赶到王城城下，乌孙王欺负其部下人少势单，整兵出战，欲要以众击寡。不料姜维此次前来，军中护送众多重型装备，巨驽、投石车等不计其数。姜维为诸葛亮嫡传弟子，足智多谋，见乌孙王统兵出城作战，统领部下皆退于营中，依托营寨，排好层次，用巨型器械打击乌孙兵马。
巨驽威力奇大，杀伤力极强，射程又是极远，投石车隐藏在营中，一齐往乌孙兵马密集处发射，乌孙兵马尚未攻近营寨，已经损折无数士兵。此次西域作战，姜维部押送的器械皆在此处，驽箭不计其数。乌孙前来攻击营寨的二十余万精兵，攻打一个时辰之后，不仅未能攻破营寨，反而伤亡两万余人。乌孙王性情暴躁，此时杀出怒气，调集城中重兵前来攻击，攻防拉锯极为激烈，姜维营寨四面，乌孙士兵尸体累累。乌孙王因为此时兵力占尽上风，意欲攻下姜维营寨，打一场胜仗，以鼓励士气，因此虽然伤亡惨重，乌孙王指挥兵马不停进攻。
营中大石已尽，防御力顿时下降，只是依靠巨驽杀伤敌军，乌孙王乘势指挥全部兵马簇拥而上，姜维见状，知道乌孙王铁了心要攻下营寨，命令部下重骑兵全部上马，掩护巨驽手、投石手撤到后面。
乌孙士兵见中国大军前寨已破，蜂拥而上，姜维立于中军，下令重骑兵摆成横字一刀阵，往前挺进。重骑兵使用器械作战，本来是舍长取短，只是姜维担心部下伤亡过大，不得已而采取的下策。如今重骑兵跨上战马，雄心大增，按照排演阵式行军兵阵，往前按序挤压。
乌孙士兵原先想借助兵力优势取胜，如今在重骑兵的打击下，逐渐失去信心，乌孙王几次催促兵马上前，无奈重骑兵战斗力太强，虽然给姜维部下造成不少伤亡，但是却被逼得不进反退。
乌孙王在后军指挥作战，此时突然发现城中火起，心中一慌，命令亲兵打探消息，不待亲兵回来，只见无数兵马从后方疾驰而来。原来是中国士兵攻下伺西城以后，贾诩听闻姜维统领部下将到乌孙王城城下，自统少量兵马驻守城池，让马超部间小路疾奔王城，马超部来到王城以后，听闻姜维部正与乌孙军队激战，趁虚攻克乌孙王城，然后挥兵出城，接应姜维部重骑兵。
乌孙军队此时伤亡惨重，出城参与作战主力只余不足二十万兵马，此时被马超部从后包抄，顿时溃不成军，姜维率领重骑兵趁势发动，往前挺进，两军夹击，乌孙军队大败。
马超从远处瞅见乌孙王欲要往西逃窜，统领亲兵策马急追，乌孙将领见乌孙王势危，一齐向前救援，阻住马超部下激战。马超武艺超群，日不移影，击杀乌孙八名上将，所到之处，几乎无一合之将。
马超杀败阻拦兵马，乌孙王早已逃得无影无踪，马超策马追赶一阵，不知乌孙王逃往何方，统兵返回。姜维部打扫完战场，盘点兵力，共损失万余兵马。马超部下因为是生力军，损失极少。乌孙王合国兵力在此战后，只剩余十余万兵马，驻扎于乌孙西部重镇乌另克城。
甘宁部未曾参与这次战役，按照贾诩的战略方针，在马超部支援姜维部的同时，兵分三路，攻占乌孙属国。乌孙属国兵力大多被乌孙国调至乌孙王城，因此大军如入无人之境，月余乌孙属国皆平。
龟兹王得到乌孙王手书后，召集众臣商议，米塔说道：“中国军队精锐无匹，兵力虽然不多，但是战斗力极为强悍，乌孙国兵力优于我军，如今数次大败，国内已有三十万士兵阵亡，足以证明中国军队的可怕。中国攻占乌孙国及其属国之后，必然挟连胜之势攻打我国，单凭我国兵力，恐怕不是中国对手。我以为应当尽出重兵，会合乌孙国残兵，与中国军队决战。”
龟兹王弟名叫扎也，曾经游学中原，比较了解中原文化，听完米塔之言，道：“我军兵力虽众，但是将无良将，装备等比起中国军队相差甚远，中国军队虽然不足四十万人，足以击败我军。我国文化与中国相若，倘若遣使前往长安求和，避免战乱，百姓可以安居乐业。”
群臣此时议论纷纷，有言战者，有言和者，各不相让。龟兹王见群臣未有定议，心中愁苦，说：“众人安静，我意出兵乌孙，若是战败，再去求和不迟。”
扎也急劝道：“中国将帅精通兵力，屠杀绝不容情，若是与其决战之后，欲要求和亦难。”龟兹王只是不听，当殿分派兵马，渡河南下，援救乌孙国。
马超部并不急于进攻乌另克城，分兵四路，攻打乌孙国内城镇。龟兹国援兵渡河之时，乌孙国只剩下乌另克周围数城未下。马超部此时达到预先战略目的，统领兵马扎营于乌另克城下，贾诩、姜维、甘宁等都统兵集于此地，准备与乌孙龟兹联军决战。
龟兹大军二十五万进入乌另克城，城中因为兵马骤增，粮草顿时紧缺，乌孙国内城镇基本已被中国占领，无奈之下，又求乌兹国支援粮草。
贾诩早已算定，龟兹大军赶到，乌另克城中粮草必定吃紧，让甘宁部攻打周边城镇，抢夺粮草无数。乌另克城顿时成为一座孤城，乌孙王见势不妙，与众人商议，准备退往龟兹国境内。龟兹将领初时尚有出战之心，几次小战均负，战心顿无，闻听乌孙王建议，正中下怀。
次日，乌孙龟兹联军打开北门，退到龟兹国境内。龟兹军队在前，乌孙军队断后。大军行了一日，到达河边扎营。乌孙王回顾乌孙疆土，长叹一声道：“昔日听从北胡彻里吉游说，出兵攻击中国，今日彻里吉国破人亡，我等疆土尽失，欲要收复故土，不知何年何月。今日无奈出逃，愧对列祖列宗。”