隋朝末年，统治残暴，人民忍无可忍，为了反抗腐朽的朝廷，各地农民起义风起云涌爆发起来。到公元617年初，河北一带的窦建德起义军，河南一带的的李密起义军，江淮一带的杜伏威起义军，成为当时三支规模较大、实力最强的农民起义军。他们各据地盘，各自为战，歼灭了大量隋军。与此同时，一些贵族和地方官吏也纷纷起兵反隋，企图以自己为中心重建封建统治秩序，其中以太原起兵的李渊父子实力最为强大，这些地方起义使隋王朝濒临彻底崩溃的边缘。
李渊父子是富有政治远见和军事才能的封建贵族官僚，李渊本人是隋朝太原留守，他与儿子在太原于公元617年5月起兵反隋。起兵之后，他们采取高明的战略、策略，在军事方面不断地取得进展，同时实施争取人心的政治、经济措施，赢得了政治上的主动。在不到半年的时间里，李渊军攻下隋都长安，占据了关中和河东广大地区，并迅速把占领地拓展到包括秦、晋、蜀等在内的广大地区，成为当时举足轻重的一支强大力量。公元618年，李渊在长安称帝，建立了唐朝。
建国后，李渊父子继续引兵向东扩展，筹划伺机统一全国。在不长的时间里相继击败了薛举、梁师都、刘武周等地方割据势力，势力进一步扩大。当时，李密领导的瓦岗寨起义军已经解体，而控制着江淮地区的杜伏威起义军，控制着长江中游及粤、桂等地的隋朝残余萧铣集团力量较弱。最有实力的军事集团是河北窦建德起义军和占据洛阳的王世充集团，的还有因此他们成了李唐军事扩张的主要对手。
李渊集团针对具体情况，制定了各个击破、先王后窦、远交近攻的战略。他先派遣使者稳住窦建德的同时，由李世民率唐军出潼关进攻东都洛阳，实施消灭王世充集团的战略计划。李世民大军在洛阳城下与王世充大军进行了历时半年的激烈交战，排除了洛阳城外王世充军的据点，形成了对洛阳城的包围。王世充困守孤城，处境险恶，连连向窦建德告急求援。
窦建德知道“唇亡齿寒”的道理，王世充若被消灭，自己就会成为唐军的下一个进攻目标。所以不能坐视不救。公元621年3月，窦建德在兼并了山东的孟海公起义军之后，亲自率领10万大军救援洛阳。窦建德挥军连下管州、荥阳、阳翟等地，很快推进到虎牢以东的东原一带。李唐将军在王君廓内应的协助下，已经于2月30日夜，偷袭占领了虎牢。虎牢是洛阳东面的战略要地。
李世民对洛阳坚城是久攻不下，此时窦建德援军又骤然而至。李世民面对两面受敌的紧急形势，在青城宫召开前线指挥会议，研究破敌之策。唐宋州刺史郭孝属、记事薛收等人认为：王世充固守洛阳坚城已久，粮草势必早就匮乏了，而窦建德远道前来增援，如果让王、窦联兵，窦建德用河北的粮食供应王世充，那么王世充的军队士气就会大大提高，再加上窦建德兵将众多且骁勇精锐。就会对唐军造成极大的不利，必定使统一大业受挫。若能尽快消灭窦建德军，那么，洛阳城就能不攻自下。因此，主张在分兵围困洛阳的同时，由李世民率主力进据虎牢，阻止窦军西进。
李世民认为有道理就立即将唐军一分为二：令李元吉、屈突通诸将继续围攻洛阳；自己率精兵三千五百人，立刻向虎牢进军。到了虎牢的次日，李世民就率领精锐骑兵五百人东行二十里，靠近窦建德军营侦察情况。他自己与尉迟敬德仅带数骑人马，到距窦军军营三里的地方，李世民有意暴露自己，引向窦建德追击，果然，窦建德一看见李世民就立即出动五六千骑兵追击，哪知李世民早已派遣秦叔宝、程知节等率兵埋伏在道路两旁。待窦军骑兵进入埋伏地点后，唐军突然发起攻击，歼灭窦军三百余人。
此次小战使李世民了解了窦军的虚实，也使窦军的锋芒初受挫伤。窦军在虎牢东受到阻击，一个多月不能向西推进。4月30日，窦军粮道又被唐军抄袭，大将军张青特也被唐军俘虏，窦军的处境更为不利。几次小战又都失利，士气开始低落。
此时，窦建德的部将凌敬提出主力渡过黄河，攻取怀州、河阳，然后翻越太行山，进入上党地区，迅速攻占汾阳、太原的建议。凌敬指出这样做第一入入无人之境，取胜可以万无一失，第二拓展地盘扩充部队，增强自己的实力，第三震骇威慑关中，以解洛阳之围。窦建德原本准备采纳凌敬的计策，但窦军不少部将又受了王世充使者的贿赂，积极主张直接救援洛阳，王世充又频繁派遣使臣告急求援，凌敬的合理建议没能实行。
窦建德决定利用唐军饲料用尽，到河北岸放牧战马的机会，袭击虎牢。但李世民在此次之前就获悉了他的计划，决定将计就计，遂率领一支部队过河，南临广武观察窦军情况，并故意在河滩、草地留下战马千余匹，引诱窦建德军出战。第二天，窦军果然南连鹊山、北依大河，正面阵地宽达二十余里，摆出全力进攻虎牢的架势。全军出动，在汜水东岸布开战阵。
李世民一方面严阵以待，使窦军无隙可乘；一方面紧急召回留在河北的诱兵，随时准备出击。因为他知道窦军没有经历过大战，现在又进入险境作战，逼近敌城列开阵势，有轻视唐军之意。决定唐军暂时按兵不动，待窦军疲惫松懈之时，再行出击，以保克敌制胜。
窦建德的确没把唐军放在眼里，只派遣三百骑兵渡过汜水向唐军挑战，李世民也派部将王君廓只率长矛兵二百出战。两军往来冲击交锋数次，未分胜负，便各自退回本阵。窦军沿汜水列阵，从清晨到中午，士卒已饥渴疲乏不堪，都坐在了地上，争着抢水喝，纷纷要求返回军营，阵形秩序混乱。
李世民察觉到窦军出现混乱的迹象，立即派遣宇文士前去调查，并嘱咐他说：“如果窦军严整不动，就立刻撤军返回阵地。如果阵势有动摇，就可以引兵继续向东进军。”宇文士得令就率领三百骑兵，从窦军阵前由西向南，进行试探性攻击，他们一行人马一来到窦军阵前，窦军阵势立刻出现了动摇。宇文士看到这个情况立刻下令全军出战，并亲自带骑兵冲杀最前边。窦军根本不是唐军的对手，很快败下阵来。
唐军渡过汜水后，直扑窦建德军的大本营。窦建德正准备召群臣商议战事，唐军骤然而至。群臣纷纷逃向窦建德处躲避，虽然窦建德急忙命令群臣退出，为骑兵让路，但为时已晚，四散的群臣一时堵塞了通道，致使奉命出营抵抗的战骑无法通过。唐军瞬间冲入窦军大本营。
窦建德看唐军来势汹汹，想要向东撤退，但唐将窦抗率领部下在后紧追不舍。接着，李世民率领骑兵也冲进了窦军大营，双方展开激战。李世民还命令程知节、秦叔宝、宇文歆等部，迂回到窦军后方，对窦军形成了夹击之势。窦军纷纷四散溃逃。唐军乘胜追击30余里，窦建德负伤坠马，被唐军活捉。窦军共5万余人被俘虏，其余军卒大部分溃散。虽然窦建德之妻率数百骑逃回了河北，但元气大伤，根本无力重振旗鼓，窦建德军事集团就这样被消灭。
唐军取得了虎牢之战的胜利后，主力回师继续围攻洛阳。王世充见窦军被全歼，在内外交困、走投无路之时，绝望地献城投降。
这一战使得李唐集团夺取了中原的主要地区，先灭窦建德军事集团，在灭王世充军事集团，取得“一举两得”的重大胜利也为李唐统一全国奠定了重要基础。
虎牢之战，是我国古代攻城打援的著名战例。与窦建德相比，李世民在“处军”“料敌”方面都棋高一着，因而大获全胜。窦建德则不善“处军”，不善“料敌”，从而导致兵溃被俘。可见在行军作战中，熟知“处军”“料敌”原则的重要性。
宇文泰险中求胜
在交战中，利用地形取胜是十分重要的一个军事法则，孙子在《行军篇》中提出“若交军于斥泽之中，必依水草而背众树”，千万不要盲目轻进，否则只有死路一条，在渭曲之战中，西魏军就是有效的利用地势而战胜原本兵力比自己强大的东魏军的。
公元534年，北魏分裂为东魏和西魏两个政权。西魏建都长安，政权由丞相宇文泰把持，东魏建都邺，政权又丞相高欢把持。两个政权为了扩充自己的势力范围，最终吞并对方，一直争斗不断。
东魏政权依仗军事上占有相对优势，地广人多，就出兵进攻西魏的战略要地潼关，结果被西魏击退，无功而返。之后东魏两次出兵攻打潼关，虽然一直没有取得成功，但却因此与西魏政权结下大仇，宇文泰对东魏多次袭击潼关要地，愤恨不已，决心报复。公元537年8月，宇文泰率军东进，攻占了东魏的军事要地恒农。
东魏当然不会就此罢休，立刻起兵反击。高欢命大将高敖曹率领大军，由洛阳向西反击恒农，并顺利夺回恒农。之后高敖曹并未收手，继续向潼关、渭南方向推进。高欢自己则率领主力20万，由太原、临汾南下，从蒲坂西渡黄河，进袭关中，占领军事要道华州。高欢分兵二路的真正目的，是要在关中合兵一处，最后进击长安。
看到高欢西进，宇文泰决定尽全力抵抗。他一面派人到各地紧急征调兵马，并从恒农抽调近万人马回救关中。又一面命大将王熊坚守华州，阻止东魏军西进。高敖曹见西魏从恒农调兵，便趁势包围了恒农。高欢这一方面在渡过黄河后，即向华州发起攻击。谁知华州城坚难攻，高欢只能下令部队安营驻扎，驻扎的地方在华州北三十余里的许原。
宇文泰等从恒农抽调的西魏军刚刚回到渭南，就下令进击高欢。部将们认为，各地征调的兵马旅途劳顿，暂时不应该迎战。而且很多人马尚未赶到，与东魏军实力悬殊，仓皇应战，胜算不大。但宇文泰坚持己见，他说：“东魏军远道而来，首攻华州未能得逞，便屯兵许原观望，说明他们人数虽多，但没战斗力，也没有苦战克敌的精神。我们趁他立足未稳、地理不熟，趁机迎击，必获全胜。如果让其站稳脚根，形势对西魏将更为不利，东魏要是继续西进逼近长安，我西魏必定人心动摇，所以一定要赶紧组织东魏军的进程。”
于是9月底，西魏军在渭水上搭好浮桥，做好了北渡渭水、迎击进犯的战斗准备。宇文泰亲率轻骑7000人，携带三天的粮秣，渡过渭水向东挺进。10月1日，宇文泰军进至距东魏军六十里处的沙苑驻扎下来。驻扎之后宇文泰立即派人化装成许原一带的居民，潜入东魏兵营附近，侦察高欢军队的情况。结果发现在人数对比上，东魏军确实胜过西魏，但东魏军骄傲轻敌，战斗力不强。证实了宇文泰之前对东魏军的判断是正确的。
高欢取胜心切，他一得知西魏军已经到达沙苑，便决定寻找宇文泰决战。在未做认真部署的情况下，便从许原率兵直扑沙苑而来。西魏军见敌军倾巢而出，便按照既定战略在渭曲布设了埋伏，并规定以击鼓为号，突然袭击，围歼东魏军。
宇文泰决计利用渭曲的复杂地形打一场歼灭战。这时，宇文泰部将李弼建议，利用十里渭曲沙丘起伏、沼泽纵横、芦苇丛生的有利地形，布设口袋阵，预先埋伏，然后诱敌深入，一举消灭敌军。这个建议正与宇文泰出奇制胜的想法不谋而合。
高欢率军行进至渭曲附近，大将解律羌举看见渭曲沙丘起伏、沼泽纵横、茂密的芦苇一直延伸到沼泽地深处，觉得这里地形险峻，不利于野战，建议高欢留下部分兵力在沙苑与宇文泰军相持，然后另派精锐骑兵快速向西袭击长安。但高欢急于寻找宇文泰军决战，把解律羌举的意见当做了耳旁风。他认为放火烧芦苇，以火攻击西魏军，但他的部将彭乐提出异议说：“以我军现在的兵力，简直是以百对一，还怕打不赢吗？”另一部将侯景也附和：“我们应当活捉宇文泰示众。如果火烧芦苇，把宇文泰一起烧死，尸体不好辨认，谁能相信宇文泰已经被我们消灭了呢？”
高欢在属下的盲目乐观与自信面前利令智昏，放弃了火烧芦苇的主张，自恃兵多势众，下令东魏军进入沼泽、沙丘搜寻宇文泰军。前进中阵形混乱，毫无章法可言。宇文泰待东魏军进入伏击圈后，擂鼓发令，西魏军从左右两翼发起猛烈冲击，奋力拼杀，将东魏军拦腰截为几段。东魏军遭到突然袭击，本来乱糟糟的队形更加混乱不堪，加之地形陌生而复杂，兵力在突围中自相践踏，死伤无数。根本无法展开，大败溃散。
西魏军取得了渭曲之战的全面胜利，杀死东魏军6000余人，俘虏8000余人。东魏军，高欢仓皇突出重围逃至蒲津，渡河东撤而去。
在这一战中，西魏宇文泰设伏于渭曲是一着险棋，假如高欢真的放火烧芦苇、用火攻击宇文泰，那么，获胜的就不是宇文泰，而是高欢了。然而高欢盲目自信，没有使用火攻之术，惨遭大败。宇文泰在军事部署及“处军”、“相敌”方面，均深得兵法要领，而高欢却对于兵法领悟的颇浅，胜利的天平倾向哪一方其实是早有定数的。
纸上用兵的马谡
地形运用的是否恰当对战争最后成败有很大的影响，对于不好的地形“吾远之，敌近之”对于好的地形“吾迎之，敌背之”这样战争才能取胜，在街亭一战中，马谡明明占有有利地形却不会利用，白白失掉了得胜的好机会。
魏太和二年，魏主曹睿亲率大军向西抵御诸葛亮的进攻，让司马懿做平西都督、张郃为先锋，随他一起行军，又增援5万兵马，诏令辛毗、孙礼领兵去援助屡被诸葛亮打败的曹真。
行军途中，司马懿对着张郃说道：“诸葛亮平生谨慎用事，依我看，他这次进攻中原，必定是先出斜谷，攻取郿城，然后再分出一路军马攻打箕谷。所以，我已经命令曹真坚守郿城，无论蜀军如何进攻，都不要出战；同时还命令辛毗、孙礼截住箕谷道口，如遇蜀兵到来，可出奇兵制胜。”
张郃问道：“那么我军应该从哪里进击为好呢？”
司马懿回答道：“从这里到秦岭以西，有一条路口，名叫街亭，街亭以及她旁边的列柳城都是汉中咽喉。因为曹真屡屡败在诸葛亮手下，所以诸葛亮不会把曹真放在眼里，必将经由这里进军。因此，我们可在蜀军过后，乘虚夺取街亭，断绝蜀军粮道，这样，整个陇西就将无法安宁，诸葛亮自然会连夜退回汉中。就算诸葛亮胆敢回军应战，我军也可以从小路截击，取得胜利；或者将各条小路全部堵死，不消一月，蜀兵就会因缺粮饥饿而失去战斗力，诸葛亮被我们生擒活捉是不成问题的。”
张郃听了司马懿攻取街亭之计深表佩服。同意按司马懿的计划作战。司马懿对张郃说：“诸葛亮诡计多端，你作为先锋一定要格外小心，千万不可轻进。要传令众将官，沿着山路行进，一定要远远派出探哨，务必探明前路确实没有伏兵，才能进军。”