盡管孫權對他上次的惡行耿耿於懷，但仍聽從臣下的計策，勒兵大出，準備見機行事。如果公孫淵勝了，就大舉遠赴，結恩於遼東，讓魏國處於腹背受敵的窘境；如果兩軍僵持不下，就趁機搶劫公孫淵一把，報仇雪恨。按目前的戰況，吳國多半要采取第一個方案了。
以曹魏的國力兵力，一個遼東本不足為患，最可怕的敵人是東吳和蜀漢，孫權是三國開國之主中，目前碩果僅存的一位，文韜武略不用說了，曹操都說“生子當如孫仲謀”嘛，而蜀漢後主劉禪雖是暗主，諸葛亮也已辭世，但後繼者蔣琬、費禕均是獨當一麵的治國之才，軍事上還有薑維這個後起之秀，一直覬覦隴西之地。
如果孫權配合遼東起兵，蜀漢再從西南進犯，曹魏將三麵受敵，後果難料。明帝這下著急了。形勢嚴峻，非請司馬懿出山不可了。
景初二年（238），正月，司馬懿奉命來到洛陽。
君臣一見麵，明帝便正色道：“此事本不足以勞動你，但我想要必勝，所以還是要煩擾你了。你怎麼看，公孫淵會出什麼計策？”
司馬懿不慌不忙地說：“臣一路上考慮過了，他有上、中、下三策可以采取，上策是放棄城池，預先逃走；按中策的話，占據遼水以抗大軍；要是坐地死守襄平，那就是下策了，必為臣所擒。”
“他會選哪條計策？”明帝問。
“惟明者能深度彼己，預先有所放棄，公孫淵沒這個見識。不但如此，他還會有個先入為主的偏見，認為我方孤軍深入，長途跋涉，不能持久。所以，一定會先占遼水，之後退守襄平，中、下二策而已，不足為慮。”
明帝見司馬懿如此篤定，當下鬆了口氣，“那就好。此去往返需要多長時間？”
“去一百天，回一百天，打一百天，再留六十天富餘調整休息，一年足夠了。”
明帝打算給司馬懿四萬兵力，朝臣計議起來，紛紛表示路途遙遠，四萬人的軍費糧草比較難辦。然而明帝吸取了足夠的教訓，當下宣布：四千裏往返征伐，雖說出奇製勝，也要靠實力，諸君就不要斤斤計較軍費了，就這麼辦！
這番話說得格外漂亮，但司馬懿知道，天子仍然不太放心，這次出征給他配了個副將，正是親信毌丘儉，名為輔助，實則監視。
這位天子還不到三十四歲，近幾年極力營建豪華宮殿，生活極盡享受，但大事上的精明深沉，可是一點也不含糊。
軍隊調集完畢，出征準備做好，司馬懿即將出發了。
臨走之前，他小心翼翼地向明帝做了一番勸諫：“從前周公營洛邑，蕭何造未央，如今陛下宮室還沒完備，確實是臣沒盡到責任。但現在黃河以北，百姓疲於勞役，耽誤農時，這次征遼東，又是不小的負擔。臣以為，陛下最好暫時停止工程興造，應一時之急。”
至於這幾年明帝大肆充選後宮，任用後宮女官幹預尚書台工作，甚至去年年底擅殺毛皇後的事，出於謹慎，司馬懿一句也沒有提。
明帝微微點頭，不置可否，君臣二人都沒想到，這是司馬懿最後一次向明帝進諫了。
收取遼東
景初二年（238），六月，司馬懿帶領的四萬大軍，經過一百多日的漫長行軍，終於抵達遼水（今遼河）附近。
公孫淵派出兩員猛將卑衍、楊祚，帶領數萬步騎，屯駐於遼隧，深挖戰壕，築起高壘，南北縱列二十餘裏。他之所以派主力西出，主動布防迎戰，很大程度上要歸因於東吳最近的曖昧態度。
遼東派去東吳的使節，先後帶來兩次回音，第一次是孫權信誓旦旦表示，將與他共成敗，同休戚，卻始終不曾出兵。不久前，孫權又來了一封信，說是司馬懿用兵了得，我很為老弟你擔心啊。
公孫淵明白了：利益紛爭，謀國之術，多見落井下石，鮮有雪中送炭，隻有依靠自己打退司馬懿，孫權才有可能來個錦上添花。
他的想法是這樣的，司馬懿遠道而來，又是客場作戰，不妨堅壁而守，把他牢牢堵在遼遂，拖入持久戰的泥沼之中，等到東吳配合，蜀漢再趁機大出，曹魏邊急四起，自己的危局自然開解。