用斛米测量曹操的体重，想要突然上前捉拿曹操，被曹操身边的将领许褚怒目注视，马超才不敢动手。
曹操知道后，自嘲差点被狡猾的贼人所欺凌。
之后曹操听从贾诩的计策，假装应和，故意离间马超与韩遂，二人之间互相猜疑。
于是曹操才与马超等约定日期会战，马超等联军大败，成宜、李堪等都被斩杀，马超与韩遂等人逃到了凉州。
马超逃奔西戎少数民族部落，曹操率军一路追击至安定，因为河间有人反叛才撤军返回。
建安十七年（212年），马超的余党梁兴等人驻守蓝田县，曹操命令夏侯渊出兵征伐，平定了他们。
马超逃到凉州上邽，郡人任养等率众人来迎接他。
之后马超率领西戎诸部袭击陇上郡县，陇上郡县纷纷响应马超。
只有冀城拥护州郡的命令而坚守。马超兼并陇右的军队，又得张鲁派来的大将杨昂襄助，集结了上万人，一齐攻冀城。
马超将冀城包围，凉州刺史韦康派属下阎温去向夏侯渊求救，马超军于显亲境内将阎温抓获并送与马超身前。
马超劝降阎温时，阎温假意答应却又在冀城下大喊援军很快会来，后又拒绝马超的再次招揽，马超遂将其杀害。
五月，马超的父亲马腾被杀，并夷三族。
冀城兵众从正月至八月一直坚守，援兵仍旧未来，凉州刺史韦康便派人向马超求和，
马超进城后，拘押杨阜，杀害韦康，占据冀城并收编韦康的兵马。
夏侯渊率兵救援韦康，来迟一步，在离冀城二百多里的地方，被马超的军队赶来打败。
建安十八年（213年）十一月，马超在汉阳郡依靠羌人和其他少数民族作乱，
氐王千万也叛变响应马超，他们驻守在兴国，后被曹操手下将领夏侯渊击败，氐王千万逃奔马超，其余手下则全部投降。
之后马超自称征西将军，兼任并州牧，督掌凉州军事大权。
建安十九年(214年)，韦康的旧部杨阜、姜叙、梁宽、赵衢等人，共同密谋攻打马超。
杨阜、姜叙二人先在卤城发难，马超出兵攻打却未攻下；
梁宽、赵衢则趁马超出兵之机紧闭冀城城门，杀了他的家小，马超无法进城，进退两难，于是袭击历城，杀害姜叙母亲。
后马超与杨阜交战，兵败，于是逃往汉中依附张鲁。
当时张鲁很看重马超，封马超为都讲祭酒，想把自己的女儿嫁给他为妻，被人劝阻才放弃。
当初马超没有反曹时，他小妾的弟弟董种留在三辅，马超兵败后，董种先进入汉中。
马超向张鲁借兵，往北攻取凉州，张鲁命马超回军围攻祁山，祁山守将姜叙向夏侯渊求救。
夏侯渊部下将领想要上报曹操，夏侯渊认为曹操远在邺城，无法救急，
于是下令由张郃率步、骑兵五千人为先头部队去攻打马超。
马超令氐、羌数千人应战张郃。还没打，马超就退走了。
当时张鲁的部将杨白想要害马超，于是马超从武都逃入氐中。
马超认为张鲁不是能共谋大事的人，他听闻刘备在成都围攻益州牧刘璋，便秘密派人送信给刘备请求归降。
建安二十年（215年）正旦（正月初一），董种为马超祝贺新年，马超捶胸吐血，自己阖家百口都被杀害，他们二人有什么可庆贺的。
刘备听说马超要来，大喜，直言可得益州了，他派人去迎接马超，并暗中给予士兵资助。
马超领兵径直抵达成都城下，驻扎在城北，城中百姓震恐不安，不到十天成都就溃败，刘璋投降。
马超被刘备任命为平西将军，督管临沮，保持原都亭侯爵位不变。
建安二十二年（217年），刘备与曹操争夺汉中之地，马超和张飞等人被派遣驻军下辨（今成州同谷县），氐族雷定等七个部落响应马超，曹操派都护将军曹洪拒敌，马超等人退走。
建安二十三年(218年)正月，刘备率诸将进兵汉中，派遣手下将军吴兰、雷铜等入成都，曹洪击败吴兰，杀了他的部将任夔等人。
李白：三月，马超与张飞逃往汉中，阴平道氐族人强端杀了吴兰，将他的首级献给曹军。
建安二十四年（219年），刘备与曹操争锋占据上风，夺取汉中之地，同年秋，
马超与一众将领共计一百二十人，上疏《立汉中王上表汉帝》，奏请刘备称王。
刘备做了汉中王后，马超被任命为左将军，被授予“假以符节”的权力。
后来治中从事彭羕不满刘备将其调任，去见马超，马超劝说他刘备对他很看重，
彭羕仍然不满，斥责刘备荒唐无理，直言马超作为外官，他作为内应，天下不会无法平定。