庞羲得知青羌骑兵战败，吴懿投降，心中大惧，不过这更坚定了他坚守雒县的决心。凉州骑兵，天下精骑，所以绝不能与之在野外对抗，只能凭坚城而守，现在他们已对雒县城束手无策了，那他们更难攻克成都。成都城内此时有两万东洲精兵，一万五千骑兵，四万普通步兵，城内还有青壮无数，城内之粮足够消耗；庞羲认为，就是拖也能拖死凉州；要知道，凉州骑兵战力虽强，但是产出却弱，不可能耗时日久。广汉郡因贾龙的原因而投降，其它郡县必不会如此轻易的投降，只需靠成都和雒县牵制住凉州兵马，其它郡县便可组织兵力来援，择机反击。赵韪心中苦闷，辞去巴郡太守之位，让出强将甘宁，依然没有机会获得首功，甚至连次功也不能保。贾龙占领剑门关至汉中郡沿途所有关隘，迎军入蜀，又劝降剑门关至绵竹沿途所有关城，首功在手，无人能比。犍为郡太守任岐已率一万大军支援成都，至大军围城之时，其必为内应，协助赵云拿下成都，这样，次功便属于任岐的了。若是这样，他赵韪所有的谋划都将付诸东流。他感觉自己就像是个多余的人，未能融于凉州势力，于心不甘。经过慎重思虑，他向赵云提出兵分两路，兵围成都之策；他欲带兵围困成都，由任岐在成都为内应，占领成都后，则他为首功，任岐则为次功。郭嘉向赵云提出上中下三策。赵云选取中策，亲自带兵围困成都。随之，对人员进行调整。首先，任命犍为太守、都尉等官职，携三千骑兵和五千步兵前往犍为郡，接收地方政权。其次，升迁张任为别部司马，骑兵增加两千，与贾龙围困雒县，严防李严突围；最后，任命参军阎圃为广汉郡太守，稳定广汉郡。原犍为郡太守任岐已带兵支援成都，由陈超率兵镇守郡治武阳城，有其配合，所派去的太守和都尉等官员必能顺利接管犍为郡。而此时广汉郡仅有郡治雒县没有被攻克，其余地方皆被占领，相信以阎圃之才，定能管好一郡。郭嘉此举，是为了掌控犍为郡和广汉郡的税赋，迅速就食地方，避免长途跋涉，从关中运粮。赵云亲率大军围困成都；赵韪跟随，内心郁闷之情无以言表。此时，刘璋惊厥，早已关闭成都城门，准备据城而守。赵云没有急于进攻，而是派出部队接管蜀郡各县。不过这也导致赵云兵力不足，骑兵只剩一万两千，步兵仅有两万多人，不能做到四面合围，只得在城北扎营，派出骑兵在周围巡视，禁止城内外交流，但有发现，必派骑兵追杀。占据巴郡、蜀郡和广汉郡，益州精华之地尽入手，不再为粮草担忧；且成都和雒县成为孤城，首尾难顾，早晚必被攻破。然后，赵云先派赵韪劝降，未果；又派吴懿劝降。连失三郡，又有这么多重臣投降，成都必不能保，守军士气大跌，兵无战心；刘璋大怒，杀吴懿全家，仅剩下寡嫂一人。刘璋怒气难消，他所信任之人皆背叛而去，三郡被占，孤城难守，便决定开城门与赵云决一死战，庞羲等人苦劝不能止。刘璋也是有苦衷的，且他也不傻，他侦得赵云现在手中兵力不多，怕其接收三郡后，稳定了地方，并收编了当地的益州兵，便前来成都支援，那样的话，他便毫无胜算了，且越是这种困难时刻，东洲兵必会拼死一战，战力更强。于是，刘璋派出全部的骑兵一万五千人、两万东洲兵和两万普通益州兵出城作战，准备毕其功于一役。赵云亲率一万骑兵、史阿的三千步兵、赵韪的一万步兵和五千汉中收编的步兵出战；他的步兵护卫负责守卫大营；另有两千骑兵和赵韪的四千步兵负责运输粮草辎重，往来广汉郡和犍为郡。蜀将泠苞出马挑战。赵韪主动向赵云提出，派部将应战，赵云允之。泠苞勇武，相继阵斩庞乐、李异。赵云大怒，准备亲自出马。不想此时在后的郭嘉鸣金收兵。赵云返回大营质问道：“军师何故鸣金？云正欲向前杀戮。”郭嘉道：“君侯，刘季玉欲拼死一战，且其兵力胜过我等，嘉只是避其锋芒，君不闻一鼓作气再而衰三而竭乎？”赵韪怒道：“军师，我等先被杀大将两员，后怯阵鸣金，此亦对士气打击甚大！”郭嘉道：“哈哈，我军已占三郡，胜负已定，绝不会影响士气，请诸位放心便是。”赵云问道：“军师已有攻克成都之策？”郭嘉道：“明日刘季玉必会再战，至时君侯可亲自出战，阵斩对方大将，嘉会击鼓，令军士趁势而上，必会大破益州军。”众人不语。初战胜利，刘璋大喜，厚赏泠苞，犒劳军士，部队士气大震，第二日果然出城再战。按照郭嘉的计划，赵云率军出营应战，只是所带骑兵少了两千五百。泠苞继续出阵挑战。赵云亲出马迎战。不三合刺死泠苞，不五合枪挑刘璝。郭嘉适时击鼓进军，赵云率领八千骑兵对战益州一万五千骑兵，非常吃力；史阿和赵韪的步兵跟进，与益州步兵进行残酷搏杀，双方伤亡皆非常惨重。赵韪英勇作战，将一切的愤怒发泄在杀戮之中，无奈益州官兵多，且东洲兵拼死力战，史阿等人并不占优势。突然，两千五百凉州骑兵从赵云大营的侧面快速冲来，直插益州军阵侧后翼；被突然袭击，益州步兵军阵大乱。刘璋见势不好，忙令鸣金收兵。城门狭小，部队不能快速撤回城内，城门处发生拥堵，践踏而死者不计其数。处于城头的任岐发现机会难度，悄悄靠近刘璋，趁其护卫不备，将刘璋劫持。任岐乃太守之职，本与刘璋站立的位置很近，且事发突然，刘璋的护卫根本没有提防，才让任岐得逞。后方观战的郭嘉对城头之事看的明白，再令击鼓，督促进军，并令士兵高喊“投降不杀”，给益州兵更大的心理压力，准备一鼓作气拿下成都城。战事凶险，凉州兵正杀的凶猛；益州兵退无可退，死伤惨重。刘璋瞥了一眼城外的战场，感觉见大势已去，且任岐的利剑架在脖子上了，他已无回天之力，只得命令投降。顺利占领成都，难度比赵云预计的要低，接着赵云派刘璋主薄黄泉前去劝降李严，李严只得率兵投降。对刘璋和其家属暂且关押，这是对他的保护。随之，赵云厚葬战死的士兵；战死的益州兵，也令其家人领回尸体安葬。对于战死的泠苞和刘璝，以及在雒县战死的邓贤，其家属不敢收尸，怕祸及家族，赵云命人在成都北门之外，将他们厚葬，在其对面修亭子一座，号“三忠亭”，以为纪念，并亲自题字：为子死孝，为臣死忠。赵云此举，立即获得了益州人士的认可。吴懿无法报仇，失望之余，安葬家人，辞官，携妹妹返回兖州故里。庞羲虽降，被赵云罢免一切官职，令其迁移关中居住，这也是对他的保护，否则其继续留在益州，必被人所害。