刘燮从五月辛酉开始合围祁山，正如他所言，丝毫没有就地展开攻城的迹象，而是在外围起长堑，做长期围城的打算。其实大可不必这么做。张辽董昭一行人所带将士，自四月下旬就在崇山之间来回奔波，几乎没有几日好好歇息，纵然都是久从军旅的老兵，很多人攀附山岩间，脚底起了水泡，行动不便。而眼看回乡在即，却不得不被西朝逼回祁山，更是令将士士气大沮。更何况城内还有西人俘虏可为内应，如果真要攻城，即使祁山堡工事周备，西府恐怕也有七成胜算。

但刘燮为了避免担上弑君恶名，早就打定了饿杀的策略。他也看穿了蜀军的图谋，无非是以汉中援军进逼西府侧翼，迫使西军前来解围。这在祁山周遭的宽阔地形下不好应付，但汉中援军调来也须时日，这就给了刘燮抢占地利的时间。他和段煨、庞统商议之后，分别以张怿、李暹在杜河谷口与高崖处设寨，两地均在祁山道上的最窄处，足以令蜀军寸步难行。

果然，到了六月己己，张辽与张鲁率军涉道前来解围，但面对狭道之间的山砦，蜀军也没有攻城的良法，只能用血肉之躯硬填沟壑，然而比较两军数量，汉中军并不占优，西府军只需每日更换疲敝之师，在两砦间轮番驻守，营垒就如同山石般岿然不动。哪怕张鲁利用自己在的武都诸羌间的威望，接连发动白马氐、兴国氐等羌氐从别道前来救援，依旧没有成效。

此时，消息也逐渐传到襄阳。得知天子被困祁山，刘范开始陆续撤军南返，并调出部分水师公然从沔水进入汉中。而陈冲与刘备也同时得闻关中变故，急忙作书朝中，表态将尽快返回。

但祸不单行，就在陈冲打算先行回京的时候，豫州刺史张既又传来吴军兵出淮北，围攻汝阴、龙亢一带的消息。虽说自去岁开始，豫州对此已有防范，但为了避免出现更多的变数，陈冲还是选择暂缓回京，转而移师颍川许县，做出要与吴军大举决战的姿态。

一时间，九州各方的焦点都转移到陇蜀之间的祁山山堡上。时间很快来到七月，正如此前段煨所言，山堡中粮食并不足用，遭遇长期围困后，粮食很快告罄。纵然城中士卒每日将食用减半，但大规模饥荒还是不可避免地到来了。城中的士卒先是发掘地下的老鼠，树边的蝉虫及鸟雀，而后是山堡上头的野菜以及树根，但还是很快面临了吃无可吃的窘境，而后有一日，城下的西人竟嗅到一股自城中传来的肉香味，他们奇怪之后又不寒而栗：城中恐怕已经开始人相食的惨剧了。

有人向刘燮进言说：“城中饥馁不堪，想必士胆已丧，不如趁机攻城，必能一举而下！”刘燮却摆手拒绝说：“天子就在城中，我们鲁莽攻城，若让陛下出了什么长短，谁能负责？”于是仍旧围困。

到七月中旬，蜀军的第二拨援军也适时赶来，由潘濬率领，试图向北进攻陈仓，用围魏救赵的策略来缓解祁山之围，但西府料定潘濬不能破城，依旧守围不动。潘濬援军连攻陈仓一旬，死伤上千，却拿陈仓无计可施，最终只能朝西边拱手遥拜，率军掉头返回了。

转眼到初秋八月，城下的西人们已经听不到堡中有哪怕一声鸟叫蝉鸣，更别说活人活动的声响，只有到了夜晚时，山堡城墙上还有灯火照明，他们才可以确定，山堡中的守军尚且没有死绝。

一天下午，天色昏暗，天空阴沉沉的，似乎有雨，但雨却一直没有下来，到时呼吸之间，只觉得一股尘土气味。好像是远处大风卷起了沙土，沙土飘过来，弥漫在空气中散不开。

西府军的统帅段煨和代王世子刘燮见此天气，便在帐中一起歇息，顺便谈论关东的局势，正聊得尽兴时。忽然有亲信来报说，山堡中有人在城楼上喊话。段煨“喔”了一声，说道：“真是稀奇，他喊得什么？”

“说是请降。”亲信答道。

段煨目光转向刘燮，以寻求他的建议。刘燮低首看着自己的指甲，令人看不清表情，他说：“我今日与段都督外出狩猎，并不知晓此事。”亲信顿时领会到拒降的意思，不再多问，随即猫着腰退出去了。

不料未久后，庞统冲了进来，对刘燮行拜礼后急声说道：“殿下，为君者当有仁爱之义，岂能如此残忍？若真将一城人尽数饿杀，实在有违天和！”刘燮闻而大怒，骂道：“竖儒！兵者乃国家生死大事，正当当谋全局而弃一隅，我今日宽待叛臣，以后有何面目再见忠良！”

“城中尚有天子，如何称得上叛臣？就算今日九州不得闻，将来史笔如铁，殿下不怕作笑后世吗？！”

这话说得刘燮面目铁青，一旁的段煨看他的手已习惯性地握住斫刀，冷汗都不禁冒出来了，生怕在帐中因此发生什么惨事。

过了片刻，刘燮才说道：“你想当强项令，但我却不像光武那般昏聩。我本意只想再拖半天，杀杀他们威风。刘协说走就走，说降就降，真当天下是他家的吗？”说罢，他转首对段煨说：“有劳都督通知各部，一个时辰后准备派人受降。”