曹操在长安接到夏候洲战死的报告，当即放声痛哭，集聚文武官员商议发兵救援汉中。长史刘晔说：“汉中是凉州南面的防线，如果失去，中原必然震动，大王需要亲自征讨，保住军事要地。”
春季三月，曹操亲统大军从长安出发，穿越斜谷，派兵驻守险要之地，以使大军顺利抵达汉中。
曹操行至汉水，张郃迎接曹操，到中军大帐落座。张郃向他建议说：“现在定军山已经丢失，营中粮草缺乏，幸喜大王带着辎重来到，危机从此消除。可将粮草屯在北山寨中，再将天荡山的粮草一回移居过来，这样粮草可以供应一年。”曹操听从，即令部众分屯十营，专派一支兵马车队，去搬运粮草。曹操命曹真为征蜀护军，督徐晃去阳平攻打汉军别将高详，争取收复阳平关，切断刘备的后路，曹休、曹洪继续牵制张飞、马超，曹操亲自督领张郃、杜袭、郭淮攻打刘备。
刘备接到曹操来到的情报，满怀信心地说：“曹操即使亲自前来，也发挥不了什么作用，我一定要占领汉川。”于是集合军队占据险要地带进行阻挡，暂时不与曹军交战，避其锐气，待时出击。
黄忠在前线营中，接到部下牙将张著的报告：曹操自领大军来到汉中，目前所有辎重，移在汉水北山脚下。张郃还把天荡山的粮草一并运到，约有数千万袋。黄忠一听，心情一阵激动。作为刚立大功的心腹将领，他对刘备的策略领会的十分透彻，所以他听到这个消息后开始谋划。屯积北山的军粮是曹操全军的生活保障，如果截获这些军粮，就会立即使曹军处于败亡之地，汉中即可迅速收复。他把这个消息向刘备作了报告。刘备说：“现在曹操亲领大兵来到，恐怕粮草接给不上，因此将粮草屯积北山，以稳军心。如果能派一员将领，深入其境烧其粮草，这样曹操的军心就会随即动摇，被迫退兵。”黄忠请战说：“在下愿当此任。”刘备说：“张郃并非夏侯渊那样，他是有勇有谋不可轻敌，如果你能击破张郃，也象击斩夏侯渊一样，是一件特等大功。”黄忠奋然说道：“在下愿领兵袭击北山，打败张郃，截获军粮战备。”刘备说：“我令赵子龙率一支兵马，配合你作战。”黄忠兴奋地说：“有子龙助战，此行必获全胜。”
翊军将军赵云，字子龙，是常山真定人。他夲是公孙瓒的属下，当公孙瓒派遣刘备帮田楷抵抗袁绍的时候，赵云就跟随刘备，主领骑兵，建立了深厚的友谊。当赵云发现公孙瓒丧失民心难成大事，即告辞返里。建安五年春，赵云听说刘备依附袁绍，客居邺城，即往投奔，从此跟随征战四方。建安十三年秋，刘备在当阳长阪遭遇曹操的追兵，当时赵云在乱军之中，身抱刘禅、奋身保护甘夫人，使他们母子脱离一场浩劫，于是升他为牙门将军。刘备西进益州，赵云留守荆州，孙权大遣舟船迎妹回归，趁机带走刘禅，以此图谋荆州。赵云乘船截江，迎回刘禅。刘备从葭萌攻打刘璋，命赵云前往助阵，赵云随从诸葛亮一同溯江西上，分别平定郡县，到了江州，分派赵云从外水到江阳，和诸葛亮在成都会师。平定成都以后，刘备任命赵云为翊军将军。这次，赵云接令以后，来到黄忠的营中，协调出兵事宜，他对黄忠说：“现在曹操亲统二十万众，分屯十营，将军要去破敌夺粮，此战非同小可，将军如何策划呢？”黄忠说：“我大致计划，自率主力突袭北山，张著在后接应，你留守军营，相机而动。”赵云说：“我们可以约定时刻，如果将军按时回营，赵某可以按兵不动。如果将军过时不还，赵某立即引兵前去接应。”黄忠说：“公所言极是，我们约期定时，按照计划行动。”于是两人约定，以午时为期。赵云回到寨中对副将张翼说：“黄汉升约定明日去夺粮草，若午时不回，我当前去助战。我营前临汉水，地势危险，我如果出战，你要谨守营寨，不可轻动。”张翼说：“在下遵照执行。”
黄忠在营内反复考虑夜袭北山的行动方案，对每个环节都作了预测，并盘算了应付突发意外的办法。随后，他召来牙将张著，说：“我奉命去北山袭劫粮草，准备抽调全部主力，只留五百军士守营，你率部助战，在后策应，今夜三更，全军用餐，四更离营，到北山脚下先打张郃后劫粮草。”张著拱手说道：“在下遵令。”