本期的三国战争故事见于《三国演义》第一百零二回，发生在诸葛亮最后一次北伐之际，相关人物分别为诸葛亮、杨仪和司马懿。故事梗概如下：
诸葛亮视察战场时，意外发现一处名为葫芦谷之地适合设伏，便向杜睿和胡忠授以密计，让他们率一千军匠进入葫芦谷制作木牛流马。同时，诸葛亮又命马岱率五百人守住谷口，并吩咐不得让军匠离开山谷。杜睿、马岱等人领命而去。
没过几天，长史杨仪来报，说是大军的粮草都在剑阁，却因搬运不便无法准时到达。诸葛亮便将自己研究的木牛及流马的制作方法交给部下。经过几天的时间，木牛和流马制造完毕。诸葛亮命右将军高翔率一千兵马带着木牛和流马前去剑阁运粮，结果很快便将粮草运到了前线。
此后，司马懿得知诸葛亮用木牛流马运粮的消息，急忙命张虎和乐綝率部抢夺木牛流马回来进行研究。经过一番交战，二人终于夺取了几匹木牛流马。司马懿大喜，命军匠仿照制作，很快也造出了一批木牛流马。司马懿下令，用木牛流马运粮。
不过，令司马懿没有想到的是，自己中了诸葛亮的计。北伐大军在之前交战中丢失的木牛流马，是诸葛亮故意让司马懿获得的。诸葛亮吩咐王平、张嶷、魏延、姜维等将领出兵袭击司马懿的运粮队伍，届时将木牛流马口中的舌头转动，令木牛流马无法行动。诸葛亮认为此举必将使得曹军无计可施，到时候再发动进攻，司马懿将大败而回。
果然，王平等人将木牛流马的舌头转动后，木牛流马无法动弹。好不容易击败王平等人、夺回木牛流马的郭淮大惊失色。就在此时，诸葛亮的伏兵杀出，不仅重创曹军，还将木牛流马上的粮草全部运回了北伐大军的营寨。
小说中提到的木牛流马，在历史上真实存在，是诸葛亮针对汉中及西北地区地形复杂、粮草运输困难而精心研制出的运输工具。这里要特别说明的是，尽管在史料中有木牛流马的详细尺寸，但至今为止，后人依然无法按照这个尺寸进行还原，也不知是记载有误还是出现了其它方面的问题。
至于说到诸葛亮在葫芦谷制造木牛流马一说，并非历史的真实。据《三国志》相关传记记载，早在最后一次北伐开始之前，诸葛亮就已经下令对木牛流马进行研制，并在开战前完成了大批量制造。小说中提到的负责督造木牛流马的杜睿和胡忠也不是真实的历史人物，而是小说作者杜撰出来的。
将木牛流马写进文艺作品当中，并非《三国演义》作者的首创。宋元时期出现的《三国志平话》当中，木牛流马就已经在作品中出现。有趣的是，负责用木牛流马输运军粮的蜀汉将领名叫周仓，这也是周仓这个人物首次出现在文艺作品当中。只不过到了《三国演义》当中，作者才将其安排在关羽的身边。
在《三国演义》描述的此次战斗中，诸葛亮利用木牛流马的独特设计，设计夺取了曹军的粮草，让司马懿遭遇失利。但在真实的历史当中，这个故事并不存在。真实的历史是当诸葛亮在北原和阳遂遭遇失利后，这才意识到自己的战术出现重大失误。于是，诸葛亮调整策略，下令大军主力向东运动，企图占领距离五丈原以东仅十里的武功水地区。这也是当初司马懿主力赶到西北战场前最为担心的事情。
为了夺取武功水地区，诸葛亮主力倾巢而出。在随军出战的将领中，有一位特殊的人物。此人名叫孟琰。他出身南中，与蛮王孟获是同族。南中之战结束后，孟获便调往朝廷，担任御史中丞。孟琰则被任命为辅汉将军，后期担任虎步监一职，随诸葛亮一起参加了最后一次的北伐之战。
蜀汉建兴十二年（公元年）六月，孟琰奉命率部占据武功水东岸，向马冢山发动猛攻，企图夺取这一重要的战略据点，为大军东进攻击重镇武功铺平道路。令人遗憾的是，诸葛亮的这一亡羊补牢之举已为时已晚。如果诸葛亮在此次北伐一开始就向马冢山发动进攻，司马懿主力尚未赶到，成功的把握很大。而此时司马懿早就在马冢山一带严阵以待。
马冢山之战开始后，司马懿一边利用马冢山的地形优势与孟琰展开拉锯战，将孟琰压制在山下。数日后，司马懿又派出一万骑兵发动猛攻，企图将孟琰围歼。诸葛亮见势不妙，立即派兵增援，对司马懿展开苦战。战场战斗持续数日，最终双方不分胜负，但马冢山却依然在司马懿的控制之中。至此，诸葛亮东进的计划彻底破产，战局陷入僵持。
参考书籍：《三国志》、《三国演义》