歷史上諸葛亮前兩次北伐曹魏都以失敗而告終，一直到第三次北伐才初步取得成功。這次作戰，諸葛亮成功奪回了武都、陰平二郡。
【第三次北伐】
建興七年（9）春，諸葛亮第三次攻魏。他先遣陳式進攻祁山以南的武都（今甘肅成縣西）、陰平（今甘肅文縣西北）二郡。陳式當時也是蜀漢軍中的一名宿將，早先就已經參與過漢中之戰和夷陵之戰等戰役，在蜀漢軍中地位基本僅次於魏延、吳懿等人。
得知蜀漢來襲後，魏雍州刺史郭淮率兵救援，但在建威（今甘肅成縣西）遭到諸葛亮主力的阻擊，被迫退走。蜀軍遂攻佔武都、陰平二郡。諸葛亮安撫了當地的氐人、羌人，然後留兵據守，自己率兵返回漢中。
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這次作戰也是諸葛亮北伐的第一次勝利。戰後，劉禪恢復了諸葛亮丞相職位。
當時劉禪下詔策封諸葛亮：“街亭一仗，主要罪責在於馬謖，而您引罪自責，深深貶抑自己，當時難違您的心願，只好同意自貶三級的請求，去年率兵揚我軍威，斬殺王雙；今年再次領兵出征，郭淮逃遁；招降安撫氐、羌各部，收復武都、陰平二郡，威風震懾兇敵，功勳昭著天下。現在天下尚未平定，元兇首惡仍未剷除，您肩負著重任，主持軍國大政，長期貶損自己，極不利於弘揚先帝的偉大事業，現在恢復您的丞相職務，請您不要推辭。”
相對第一次北伐取得南安、天水和安定三郡而言，這次北伐也收復了武都、陰平二郡，看似戰果差距不大，但實際上差的很遠。
因為武都、陰平二郡本來就是蜀漢的地盤，但可能在第一次北伐失利後被曹魏所佔據（注1）。武都郡原來歸屬涼州，後來曹操在漢中敗退後，因為聯絡不便，丟給了劉備。陰平郡則原本是益州的廣漢屬國，曹操佔據漢中後所奪取的地盤，改為陰平郡，丟失後漢中亦被劉備所奪回。
至於南安、天水和安定三郡加上廣魏郡和隴西郡則都屬於隴右，原本屬於涼州，曹丕上位後，才逐漸將隴右、秦州等地和司隸的三輔一帶合為雍州。
相對於第二次北伐而言，這次作戰可以是規劃有準備的一次作戰，並且目標也在連續遭遇兩次打擊後顯得更為現實，不像頭兩次出兵一樣準備攪個天翻地覆，而是僅僅準備收復失地，所以把握也更大了。
【短期內再次發動作戰的理由】
在時間上諸葛亮前三次北伐是非常緊湊的，第一次北伐的時間是建興六年（8）春，第二次北伐是建興六年（8）冬，第三次北伐相隔的時間更短，建興七年（9）春就又開始了，在短短的一年多時間內諸葛亮就發動了三次北伐。如果第二次北伐是因為意外而開始的，那麼諸葛亮為什麼急著發動第三次北伐呢？
這我個人認為應該和軍事方面的緣由不大，而是出於內部政治原因，具體一就是因為諸葛亮第二次北伐也失敗了。連續兩次北伐的失利對於諸葛亮的聲望不僅會有著重大的打擊，對於蜀漢北伐的方針也會有著致命的影響，諸葛亮在第一次北伐後，可以上書《後出師表》講道理，憑藉著威望和聲勢壓服反對派，但第二次又失敗後，諸葛亮再講道理還行嗎？
所以諸葛亮為了挽回自己的聲望，為了挽救北伐的策略，不得已短期再次發動了第三次北伐，力圖取得戰果以壓服眾人，繼續維持北伐，也就是第三次北伐不僅僅是一次軍事方面的行動，更是一次政治方面的救贖。
所幸的是這一次諸葛亮成功了，當然諸葛亮的這次成功也不單單是因為幸運。首先在蜀漢方面，第三次北伐的目標不再好高騖遠，而是更為現實，達成的難度也大為降低，諸葛亮雖然剛正上個冬季已經出兵過一次，但從行動上來看這次作戰諸葛亮是有所準備的，使得敵人的援軍未能成行。
對於曹魏方面，因為諸葛亮剛剛冬季發動過一次攻勢，所以他們並沒有料到諸葛亮此次的進攻，被打一個措手不及，最終被迫退兵，讓出兩郡。
而且武都、陰平二郡從地理上來也更為容易為蜀漢所佔據，因為漢中的阻隔，兩郡都和長安無法直接溝通，陰平可以本來就是益州的，而武都實際上也更為偏向南方，當年劉備奪取漢中後，曹操就因為如此不得不放棄二郡。
兩郡本身也被蜀漢控制多年，所以人心等方面蜀漢也更有著優勢，曹魏剛剛佔據不久，紮根不深，所以奪回的難度相對較低。
在多方面因素的影響下，諸葛亮順利的奪回了武都、陰平二郡。但是也就到此為止了，諸葛亮雖然奪回了兩郡，卻也沒有進一步擴大戰果的能力了，畢竟冬天剛剛過去，補給的問題還並沒有解決。
第二次北伐和第三次北伐之間的時間間隔是非常短暫的，基本上諸葛亮剛剛從前線退下，可能就過了一個春節，速度就再次發動了一次作戰，並且最終取得了一次勝利。
這次作戰的勝利也有著重大的意義，首先這次作戰的勝利是諸葛亮北伐的一次轉折，標誌著蜀漢集團對抗曹魏集團開始由下風轉入上風，從戰果也可以看出來，第一次北伐三戰皆敗，可能還丟失領土，第二次北伐雖然無功而返，但消滅了追擊了王雙，至少有一個人頭功，第三次北伐收復舊土，算的上一個不錯的勝利了，至於蜀漢和曹魏的第四次交鋒，只能戰果更好了。
而且此次作戰的勝利也大大的鼓舞了人心，增加了士氣，更為重要的還是保證了北伐方針的繼續施行，使得蜀漢集團從前兩次北伐失利的陰影下走了出來。由於兩次北伐時間相隔極為短暫，可以想像蜀漢內部反對派可能還沒有準備好怎麼貶斥諸葛亮，就已經收到了新一次北伐勝利的訊息，這也都大為減緩了蜀漢內部的爭鬥和消耗。
注1：武都和陰平二郡丟失的時間應該就在諸葛亮第一次北伐，但目前我個人還沒有找到具體的資料證明。