前命将领郝昭率领一千余人驻守陈仓，并加固城防，准备了大量的守城器械。
诸葛亮率领数万大军抵达陈仓后，见陈仓城防坚固，并未急于进攻，而是先派使者劝降郝昭。
郝昭在城上严词拒绝，表示“吾受魏恩，当以死守城，不敢有二心”。
劝降无果后，诸葛亮下令攻城——蜀军动用了云梯、冲车等多种攻城器械，试图攻破陈仓城墙。
但郝昭早有准备，他命士兵用火箭射击云梯，烧毁蜀军的攻城器械；又在城墙内侧修筑了一道“重墙”，即便蜀军攻破外墙，也无法立即攻入城内。
诸葛亮连续攻打二十余日，蜀军伤亡惨重，却始终无法攻破陈仓城。
此时，蜀军的粮草也逐渐耗尽，而曹真派遣的援军也已逼近陈仓。
诸葛亮深知再攻下去只会徒增损失，只得率领大军撤退。
第二次北伐的失败，让蜀汉的实力受到严重削弱，也让曹真“料敌于先”的军事才能再次得到印证。
经此一役，曹魏的西北防线愈发稳固，诸葛亮在短期内再也无力发动大规模北伐，曹真也成为曹魏抵御蜀汉的“钢铁屏障”。
太和四年（230年），魏明帝曹叡为了进一步巩固政权，任命曹真为“大司马”，同时与陈群、司马懿等人共同担任辅政大臣，让他从单纯的军事统帅，转变为兼顾军政事务的核心重臣。
此时的曹魏，虽然国力强盛，但面临的内外局势依然复杂——外部，蜀汉与东吴虽暂时无力发动大规模进攻，但仍对曹魏虎视眈眈；内部，随着曹操、曹丕等开国元勋的相继离世，朝廷中出现了权力真空，宗室与士族之间的矛盾也逐渐显现。
作为辅政大臣，曹真的责任不仅是抵御外敌，更要稳定内部秩序，为曹叡撑起曹魏政权的“脊梁”。
在军事上，曹真始终保持着高度的警惕性。
他深知，蜀汉与东吴虽然暂时平静，但绝不会放弃对曹魏的进攻，因此他一方面加强边境的防御工事，在西北、东南等边境地区增设烽火台与驿站，提高军情传递的效率；另一方面，他积极提拔有能力的将领，如张合、郝昭、郭淮等，将他们安排在重要的军事岗位上，为曹魏培养了一批优秀的军事人才。
同时，曹真还注重军队的日常训练，他规定，边境军队每月必须进行一次大规模演习，每季度进行一次实战模拟，以保持军队的战斗力。
在他的治理下，曹魏军队的战斗力始终保持在较高水平，为抵御外敌提供了坚实的保障。