於是孔明騎馬來到金雁橋邊，沿著河岸仔細檢視了一番，隨後返回營寨，召集黃忠與魏延前來聽令。
他說道：
“金雁橋南約五六里，兩岸盡是蘆葦蒹葭，正好埋伏兵馬。”
“魏延率領一千持槍計程車兵埋伏在左側，專門戳殺馬上的敵將。”
“黃忠率領一千持刀計程車兵埋伏在右側，專門砍殺坐騎的敵軍。”
“等到敵軍被打散後，張任必定會退入山東的小路，張翼德率領一千士兵埋伏在那裡，趁機擒拿張任。”
接著，孔明又命趙雲埋伏在金雁橋北，說道：
“待我引張任過橋之後，你便將橋拆斷，然後率軍駐紮在橋北，虛張聲勢，迫使張任不敢北逃，只能退往南面，正好落入伏擊之中。”
一切部署安排妥當後，孔明親自出營去誘敵。
卻說劉璋派遣卓膺和張翼兩員大將前往雒城增援。
張任命張翼和劉瑤守城，自己與卓膺分為前後兩隊——張任為前隊，卓膺為後隊——出城迎敵。
孔明率領一支隊伍，兵馬不整不齊，過金雁橋後，與張任對陣。
他乘坐四輪車，頭戴綸巾，手執羽扇，兩側有百餘騎兵簇擁，遙指張任說道：
“曹操領百萬大軍，聞吾之名，望風而逃。”
“如今你是何人，竟敢不速速投降？”
張任見孔明的軍隊陣容散亂，坐在馬上冷笑道：
“人說諸葛亮用兵如神，原來只是徒有虛名！”
隨後他揮槍一指，命令手下大小軍士齊齊衝殺上來。
孔明棄了四輪車，翻身上馬，退過金雁橋，張任緊追不捨。
過橋之後，見到左側有玄德軍隊，右側是嚴顏軍隊，正衝殺過來。
張任這才明白中計，急忙回軍，卻發現金雁橋已被拆斷。
無奈之下，他欲向北退走，卻見趙雲的軍隊隔河列陣，不敢冒然北上，只得向南繞河而逃。
張任一路跑了五七里地，來到蘆葦叢生之地，突然魏延的軍隊從蘆葦中殺出，長槍亂戳；
黃忠的軍隊也從另一側殺出，用長刀砍馬蹄。
張任的騎兵紛紛落馬，被俘虜捆綁，步兵見狀根本不敢上前。
張任率領數十騎兵試圖逃向山路，卻正撞上張飛。
張任欲退卻時，張飛一聲大喝，手下士兵齊上，將張任活捉。
原來卓膺見張任中計，便投降了趙雲的軍隊，隨後一同押送至大寨。
劉備賞賜了卓膺。
張飛押解張任到帳中，孔明也已坐在帳內。
劉備對張任說道：
“蜀中諸將，望風而降，你為何不早日歸降？”
張任睜眼怒喝道：
“忠臣豈會侍奉兩位主公！”
劉備勸道：
“你不識時務，若投降，可免一死。”
張任答道：
“今日若降，日後也絕不降！快快殺了我吧！”
劉備不忍殺他，但張任厲聲高罵不止。
孔明遂下令斬殺張任，以成全其名節。
後人有詩讚曰：
烈士豈甘從二主，張君忠勇死猶生。
高明正似天邊月，夜夜流光照雒城。
劉備感嘆不已，下令收殮張任的屍首，葬於金雁橋旁，以表彰他的忠誠。
次日，劉備命嚴顏、吳懿等一班蜀中降將為前鋒部隊，直至雒城城下，高聲喊道：
“快開城投降，免得一城百姓受苦！”
劉瑤站在城牆上破口大罵。
嚴顏正準備拉弓射箭，忽見城上一員將領拔劍砍倒了劉瑤，開啟城門投降。