刘备留下关羽守江陵，鲁肃的防区和关羽挨着。关羽对鲁肃这边总是心存怀疑，不太信任，鲁肃却一直努力维持双方的友好关系。刘备拿下益州后，孙权派中司马诸葛瑾去找刘备，要求归还荆州各郡。刘备不同意，说：“我正打算攻打凉州，等凉州拿下了，就把荆州全部还给你。”孙权说：“这明显是借了不还，想用空话拖延时间！”于是直接任命了长沙、零陵、桂阳三郡的太守。关羽把这些太守全赶走了。孙权大怒，派吕蒙率领两万大军去夺取这三个郡。吕蒙给长沙、桂阳发了劝降信，这两个郡的人都直接投降了，只有零陵太守郝普坚守城池不投降。
刘备听说后，亲自从蜀地赶到公安，派关羽去争夺这三个郡。孙权也亲自到陆口，指挥各路军队，还让鲁肃带领一万人驻扎在曾阳抵挡关羽，同时紧急写信给吕蒙，让他放下零陵，赶紧回来支援鲁肃。吕蒙收到信后，秘而不宣，连夜召集将领，布置作战计划。第二天一早，他假装要攻打零陵，对郝普的老乡邓玄之说：“郝普想做忠义之士，但他没看清形势。现在刘备在汉中被夏侯渊包围，关羽在南郡，我们主公亲自去对付他。他们首尾不能相顾，救自己都来不及，哪还有精力管零陵？我现在全力攻城，很快就能破城。城破之后，郝普丢了性命不说，他年迈的母亲也要受牵连被杀，多可惜啊！他是因为得不到外面的消息，以为有援兵，才坚持到现在。你去见见他，跟他说说利害关系。”邓玄之见到郝普，把吕蒙的话一说，郝普害怕了，就出城投降。吕蒙亲自迎接，拉着他的手一起上船。等上了船，吕蒙拿出孙权的信给郝普看，拍着手大笑起来。郝普一看信，才知道刘备在公安，关羽在益阳，顿时又羞又悔。吕蒙留下孙河处理零陵的后事，当天就带兵赶往益阳支援鲁肃。
鲁肃想和关羽当面谈一谈荆州的事，东吴将领们担心会有危险，都劝他别去。鲁肃却说：“现在的情况，得把话说开。刘备做事不讲信用，但道理摆在这儿，关羽哪敢轻易动手害我！”于是邀请关羽见面，双方把兵马都停在百步之外，只让几位将军带着单刀赴会。见面后，鲁肃当面指责关羽不归还三郡，关羽反驳道：“乌林之战时，我家主公（刘备）亲自参战，拼命破敌，难道就该白干一场，连块立足之地都没有？现在你却来要地？”
鲁肃摇头说：“话不能这么说。当初在长阪见到刘豫州（刘备）时，他的人马还不到一个营，走投无路、士气低落，只想找个地方逃命，根本想不到今天。我家主公可怜他没安身之处，不惜物力人力，让他有地方落脚。可他却忘恩负义，破坏联盟。如今他在益州站稳脚跟，还想吞并荆州，这种事普通人都不忍心做，何况他是一方主公！”关羽被说得哑口无言。
这时，听说曹操要攻打汉中，刘备怕丢了益州，赶紧派使者向孙权求和。孙权派诸葛瑾回复，双方重新结盟。最后以湘水为界划分荆州：长沙、江夏、桂阳以东归孙权，南郡、零陵、武陵以西归刘备。诸葛瑾每次出使蜀国，和弟弟诸葛亮只在公开场合见面，私下从不单独接触。
秋天七月，曹操带兵来到阳平关。张鲁本想献出汉中投降，他弟弟张卫不同意，带着几万人在关隘死守，还横着山势建了十多里长的城墙。一开始，曹操听凉州的官员和武都的降兵说“张鲁很好打，阳平关南北两山距离远，根本守不住”，就信以为真。等亲自到了才发现根本不是这么回事，感叹道：“别人的判断，很少有靠谱的！”
曹军攻打阳平山上的营寨，山太陡很难爬，一时半会儿攻不下来，士兵死伤惨重，粮草也快没了。曹操灰心丧气，打算撤军，还派夏侯惇、许褚去叫山上的士兵回来。巧的是，先头部队夜里迷路，误打误撞冲进张卫的营地，敌军惊慌失措，四散奔逃。侍中辛毗、主簿刘晔在后面，赶紧告诉夏侯惇、许褚：“咱们已经占领敌军要害营地，敌人都跑了！”夏侯惇一开始不信，亲自去看了才回来报告曹操。曹军趁机猛攻，张卫连夜逃跑。
张鲁听说阳平关失守，想投降，谋士阎圃劝他：“现在被逼着去投降，功劳太小。不如先去投奔朴胡，抵抗一阵再降，这样功劳更大。”于是张鲁逃到南山，进入巴中。临走时，手下人想烧掉仓库财宝，张鲁拦住说：“我本来就想归顺朝廷，只是一直没机会。现在逃跑是避锋芒，没有恶意。这些财宝仓库，以后都是国家的。”他把仓库封好才离开。曹操进入南郑，对张鲁的做法十分赞赏，又因为张鲁本来就有归降之意，派人去安抚他。
曹操的主簿司马懿劝说道：“刘备靠诡计夺了刘璋的益州，人心还没归附，又跑去和孙权争江陵，这是千载难逢的机会！拿下汉中后，益州人心惶惶，此时进兵，蜀地必然土崩瓦解。机会难得，千万不能错过！”曹操却摇头：“人就怕贪心不足，得了陇右，还想再取蜀地？”刘晔也劝：“刘备是个厉害人物，但反应慢。他刚占益州不久，民心不稳。现在汉中一破，蜀人吓得不轻，趁势进攻一定能赢。要是拖久