顺安24年春三月，大将军第五均挟持汉末帝至潼关，共聚集军队十五万余，欲出潼关与公孙霸一决雌雄。
第五均又抽调凉州军三万，凉州境内，所剩兵力不足二万。第五均又强征三辅人民为军，妇孺下田耕作，运送军资等，几乎倾尽关中人力。人民骚动，第五均以军镇压之，关中人民道路以目，多有逃亡。
自姜镇凉战死汉中，凉州军军威锉动。第五均又调凉州天水将军牵兴、武威将军马骕骦、陇西将军李越为将，三人皆凉州上将，又调凉州骁将五员：马恭、何威、花羽、杨辙、第五超等来潼关领兵，五人亦凉州豪杰，勇武超群。
第五均率领大军至潼关，潼关守将许昭、并州大将桑贞闻知末帝亲征，皆来参见第五均，朝觐天子。第五均将末帝置于军中，虚加尊奉。又自称奉汉帝之诏命，代天子处理军务。许昭、桑贞等虽然不满，然潼关军中凉州军占据大半，只得遵照第五均意愿，听其号令。
第五均对许昭、桑贞道：“今番汉帝亲征公孙氏，孤代为号令三军。公孙氏有十万兵马驻陕县，三万军驻弘农，洛阳有军五六万。此乃公孙霸所能全部调用之军。其众虽然稍稍胜于王师，然骁勇战力甚逊色于王师。今番以孤西凉军为中军，相敌其陕县驻军，桑将军率领并州军，可相助于孤。太尉所部，可前往进攻敌弘农部众。”
许昭道：“潼关乃紧要咽喉之处，吾在此与公孙氏相持数年，彼军皆不能越过一步。大将军今番全军出击，乃犯险也，此为兵法所忌。在下愿请大将军以潼关为据，以扼守为上，待贼军来犯之时，则可以逸待劳，取胜不难也。”
第五均道：“太尉久镇潼关，为公孙老贼虚势所震惧耶？今若不出关击贼，是助长贼势也。如其并下徐州、荆州再率军攻我，朝廷将不能抵御矣。不若今番趁王师三军聚集之机，一举出关而击之，虽有犯险，然可破贼军。兵法贵在奇也。孤意已决，出关击贼，太尉勿要沮三军军威也。”
许昭亦不敢再言，乃请留一万人守潼关。第五均只留五千老弱，余者竟皆出关，进攻公孙霸。
桑贞所率三万并州军，听命于并州刺史顾昭，第五均不便用于前锋，乃让桑贞随后，待紧要时刻，需得冲锋陷阵相援。
公孙霸闻得第五均大军又出关，势力甚大。便与皇甫照、马翁等商议。公孙霸道：“今番第五老贼挟持汉帝，欲做鱼死网破之举。其凉州军甚为骁勇，如与并州军一齐进犯陕县，恐我军难以相敌。此番该如何破凉州军？”
皇甫照道：“第五均今番此来，欲求速战也。主公先不必与其交锋，可深沟高垒与其相持，待其军军势衰弱之时，再引军击之，必能胜也。”
马翁道：“末将霹雳车阵法，不但能够攻城陷关，亦能在原野沙场驰奔陷阵。如与西凉军相遇沙场，末将百辆霹雳车，可胜过万人铁骑也。”
公孙霸闻言甚喜，道：“今番第五老贼当休矣！”命陕县驻军坚壁不战。闻得许昭部进攻弘农，乃再令公孙豹引本部一万铁骑，前往弘助弘农郡守钟方守之。
第五均命令马威率领一万骑兵为前部，牵兴、李越各率军一万随后，自与马恭、何威、花羽、杨辙、第五超五员将领率五万军为中军。以马骕骦率二万为后军。桑贞所部，随后而进。浩浩荡荡，只逼陕县而来。
大军进至陕县，马威率军攻打，陕县燕军奉公孙霸之令，坚守不战。第五均大军便再陕县列阵，将公孙霸十万军三面围住，一齐攻打。
公孙霸与皇甫照、马翁等已经进驻陕县，令大将方龙指挥军队四处拒守。第五均屡次挑战，公孙霸皆不理睬。凉州军又接连攻打了十余日，仍然不能下，第五均焦躁，与毕儒商议。道：“公孙老贼坚壁不战，该如何破之？”
毕儒道：“贼军不战，乃欲与我相持消耗也。今主公利在速战，如若长久相持，我军将师老气衰。主公可命并州军绕道从北面攻击之，则贼军将不得不战。”
第五均乃命令桑贞率军从北侧进军，攻打陕县。桑贞领命，率三万并州劲旅绕道陕县之北，又攻取大阳，据大阳向公孙霸军攻击，公孙霸部将袁矫领军拒之。
公孙霸见西凉军势大，又有并州军相助，又再令洛阳守将公孙臣，率洛阳军三万前来相援助。
许昭见第五均大军已经进围陕县，料知公孙霸军将为钳制。遂出两万余军攻打弘农，一路攻破三道防线，占领数处要冲，遂兵至弘农城下。公孙霸弘农守将钟方不敌，敛兵拒守，许昭麾军猛攻，弘农城即将下，忽然公孙豹率领本部万人铁骑杀到，钟方见之，亦率领弘农城上一万余军出城攻击，许昭军奋力接战，难敌公孙豹骑兵，许昭见之，引军后撤，公孙豹又引军追击而来，许昭折兵数千，只得再退守潼关，所攻取要冲隘口，皆又失去。公孙豹与钟方随即领军驻于潼关东面要道，切断第五均后路。
第五均围住陕县，已经二十余日，仍然不能下，求战不得，心下焦躁。且大军十万，日费粮草十分巨大，军中粮草尚剩数日。又闻知许昭败退，后路被弘农军所断。第五均心中畏惧，对毕儒道：“陕县即将攻破，孤大功将成也。然此时军粮不继，后路被断。今番孤当进军？还是当撤军？”
毕儒道：“今我军军粮还剩三四日。然围取陕县，非三四日可下也。以臣之见，不如撤军，归路虽断，然不足为惧也。如继续围之，恐粮草不继，军心涣散，我军将有兵败之虞也。”
第五均闻言，遂令全军再全力攻打一日，次日即撤围杀回潼关。待公孙霸引军追来，即回军击之。又传令桑贞所部，可先敌住袁矫军，见机而行。