信由『橫山』關過，折而向東直奔『榆林』關，將近縣，他又放棄『榆林』關轉而攻擊『上郡』縣。眾將領本就對其從中路入關頗有微詞，認為韓信點了食其一個大光，如今不攻『榆林』關隘轉而攻擊『上郡』縣更是不滿。然而，韓信治軍極嚴，對不遵其令者輕者奪其爵重者斬其首，眾將領雖然憤憤亦不敢有何反對，但還是有人悄悄的把韓信的所作所為稟報給李信。
『富平』縣的漢軍派出了六艘平底兩層三帆樓船，每船長二十餘丈，上邊可載六七百持弩兵甲，橫行於山水河上，早將李信的十餘艘小舟撞翻，並耀武揚威的游弋於左近，把渡過河的兵馬與尚未渡過河的兵馬分隔成兩段。
李信此時正陷於焦頭爛額之中，立於岸上盯著河裡的六艘大船躊躇著不知該如何把這六艘船拿下，然而又不能有所損傷，可供餘下的八九萬兵卒過河，哪有工夫管這等閒事。道：「將在外君命有所不授！韓信能夠不迂腐的死守命令從『榆林』入關，隨機應變的由『橫山』關進減少兵卒傷亡，正是一個能審時度勢的大將所為，眾將領應謹遵其令，有敢違者殺無赦。」
打發走告密的人等，李信給韓信下了道嘉獎的令旨，並讓其將攻打上郡的意圖上報。韓信得令，更是有恃無恐的急攻起上郡，並把自己的意圖寫了份詳細地奏折上報給李信。
所以棄『榆林』關改攻『上郡』縣。是因為『上郡』乃是榆林關隘的糧草集結地，攻下『上郡』縣，榆林關的糧草自斷，此關隘將不攻自降。如若率先攻擊『榆林』關，雖說由內往外攻，垛口都在北邊，甚是好攻，但萬一敵人棄關退入『上郡』縣，接下來的攻打『上郡』縣將十分的困難。當然，這其中還有一個重要的原因就是他要大量的生俘敵軍。只要拿下『上郡』，榆林關的三萬左右守軍將會大量投降，那時他此戰的損失不僅能補上，封地裡也會得到大量的人口。
『上郡』縣一直以來都是『上郡』地首府，城高牆闊，郡縣兵加上正規軍大約有十萬左右，自是不好攻打。況且裡邊的守將乃是有天下第一公平人之稱的陳平，深得民心，如今是軍民一心，想攻打下來更是不易。不過。韓信自有將此城攻打下來的主意，他把全軍的『臨車』集中起來，得百輛左右。費一天之功全部組裝完畢，以四輛分居『上郡』城四周觀察城內情況，其餘的暫時拉於軍中。
（臨車，又叫樓車或者巢車，是一種以觀察城中敵情，並可發射箭矢掩護攻城人員攀登城牆的高架戰車。車的形制為八輪平板車，車上豎兩根高十幾丈乃至二十幾丈的高桿，桿頂安轆轤。轆轤下以粗繩系一實木小屋。屋內開了望口與射擊口。少則居三五人，多則居十二人。攻城時，射手佔據有利射擊位置，向城內守兵射擊。如果在車上架上雲梯的話，尚可達到往城內運送兵力地目地。此車古以有之，不過經過李信的略加改動。成為一件攻城的利器。已裝備到每支千人隊。）
『上郡』守將陳平者。乃是陽武（今河南省陽武縣）人氏，自幼家境貧困。但喜愛讀書。為人公平，常以調解鄰里糾紛為樂事，每每鄉村祭神大典時，便會邀請其主持祭神之後的分肉事宜。因他分肉均勻，老人們常誇讚他天生就是一個宰割祭肉的好手。自幼也就立下了將來有一天能夠有權宰割天下時，也要像現在宰割祭肉時一樣公平。
陳勝起義，諸國紛起，陳平以異於常人的學識擔任魏國的太僕，常向魏王魏咎出主意，可惜始終都沒有被採納過，懷才不遇的也就發了幾句牢騷，不料有小人告黑狀。陳平見勢不妙，悄悄溜走，後來投奔了項羽任了個有官無權的客卿閒差。
恰逢司馬卬叛變，陳平官運突來，項羽任命他為平叛主將率軍討伐。陳平極其聰明的用軍威將司馬卬壓服，以很小地損傷讓司馬卬悔過，率軍凱旋而歸。項羽大喜，擢升其為都尉，掌管全國郡縣兵，賞賜黃金四百八十斤。可惜沒過幾天西魏王魏豹攻陷『朝歌』，司馬卬投降魏豹。項羽勃然大怒，彭城傳出要誅殺上次平叛司馬卬地將領謠言，陳平害怕被誅，掛印封金再次出逃，朝西準備投靠李信。誰料，才入三秦地界就碰到了劉邦出兵奔下三秦之地，被周勃抓住一談之下發現頗有才能就推薦給了劉邦。
劉邦遂召見了他，邀其共進晚餐，飯後派人送陳平回住處休息。此時，眼見三秦之地已落入劉邦手中，陳平以為漠北的李信已無啥作為，於是想得到劉邦的重任，道：「我是為了施展才能才來關中投奔於你，要說的話今天必須說，過了今天就不會再說了。」
劉邦甚奇，與之長談發現情投意合，甚是喜歡。興奮之餘，道：「你跟項羽是何職位？」
「乃一都尉也！」陳平道。
當天，劉邦即封陳平為都尉，並派譴至『上郡』縣總管長城沿線的一切糧草供應以及後援事宜。擢升其為參乘（高級的親兵侍衛，可與劉邦共車。）兼任典護軍（軍法監察官）。
消息一出，全軍一片嘩然，都傳：「大王偶爾遇到一個楚國地逃犯，就與他同乘一輛車，還讓他監察老將……」劉邦聽傳，不以為意，反而連連對陳平多有賞賜。這讓陳平感動地不知所措，自是下了效忠劉邦為其賣命地決心，於『上郡』縣塌塌實實幹好自己該幹的事情。
得到韓信由『橫山』關進入關中地消息。陳平心中一喜，令城內兵甲整備出五萬精兵，打算在韓信即將攻破『榆林』關的
從背後來個突然襲擊，大破韓信軍。誰料，韓信突把『上郡』縣圍了個裡外三層，這讓陳平一時間不知該如何是好。不過，依照自己平時的公平在百姓與軍隊中得來的威望，陳平還是有信心守住上郡縣。直到劉邦率大軍前來相援。
「將軍，你瞧他們那是在幹什麼？」一名將領指著緩緩朝上郡縣南門移過來的臨車，道。
臨車各國的兵馬之中都有，其主要的作用不過是居高臨下打探城內的動靜罷了。因其體積巨動，行動遲緩不便，各國的兵馬之中裝備甚少，三五萬大軍也不過裝備一輛罷了。有的為省下這個麻煩，甚至不願裝備臨車，只在臨戰地時候用士壘出一座高台，窺視城內的動靜罷了。
猛然間見韓信軍中有百輛臨車緩緩移動。陳平也是吃驚，按說打探城內消息只用一輛便可，為何要用百輛之多。反正敵人是一定有陰謀的，臨車絕對是不能靠近城牆的，陳平下了放箭的命令。
八輪平板車上放置的那間小木屋是個天然的擋箭牌，箭矢根本射不中隱在其後推車的兵卒。陳平令放火箭，然而木板車以及小木屋上早用稀泥塗抹個遍，火箭射在其上邊也起不了絲毫的作用，陳平只能眼睜睜的瞧著臨車在城牆十丈開外地地方停了下來。
四輛臨車打探出上郡縣的兵力部署，城南門的兵丁最多。大概有三四萬人眾。這也告訴韓信陳平守城的決心並不大，想在萬不得以之時出城向南逃竄，於是他下了攻敵南門的命令。
攻南門有兩個好處。其一：南門一破，其他三門的士氣將會頓減，可以最快的速度拿下『上郡』縣。其二：南門聚積著眾多的關衙府庫，攻此門百姓的傷亡將會減到最低。必要時可以放火燒了南門附近的府庫。絕了此處漢兵地糧草。
韓信放下手中地令旗。跟在臨車後邊的投石車先行朝城內投去巨石，石攻一停。投石車後邊的弩箭方陣又射去一排排弩箭，壓得城上的人抬不起頭來。這時，每輛臨車後邊跟著的數十個力士拉動粗繩，拽動轆轤絞動小屋朝上升去。
小屋升至與城牆略高，站於了望口觀察的什長一聲令喝，左右兩邊射擊口地射手迅速把擋在射擊口上邊地木板推開，挽弓搭箭瞄準城牆上地敵軍就射出了箭。小屋又往上升高一丈，躲在垛口下邊的敵軍也在射手地瞄準範圍之內，小屋內的射手就這樣箭無虛發的殲滅著城牆上的敵人。
城下是大量箭矢壓制，使得城內兵卒抬不起頭，城頭上是臨車內躲著的射手精確射擊。陳平感覺到事態的嚴重性，他還是第一次見到有哪支部隊如此闊氣的射著箭，就好像他們有取之不竭用之不盡的箭矢一般。他下令讓一支五千人左右的兵馬衝出城去，擊毀就在城外十丈的臨車，城門才開出一條縫，已聚集到臨車四周準備登城的敵軍就如發了瘋的朝城門擁來。城上的兵卒不顧生死的往城下扔出大石擂木，城門洞裡的兵卒死命的擠上城門，如潮的敵軍才算退了下去。
遮天蔽日的箭雨終於停下，小屋內的精確打擊仍在繼續，陳平知道敵人的登城戰就要開始了。連忙令一支精兵持盾守候在垛口四周，只等敵人上牆之後展開一場視死如歸的廝殺。
每輛臨車後邊都架起一道用兩個雲梯首尾相連的登牆梯，一個雲梯靠在臨車的轆轤上邊，加一個雲梯一端架在城頭，另一端架在臨車的轆轤上邊並與靠在轆轤上邊的雲梯緊緊相縛。一個個士兵頭挨著腳魚貫的先爬上臨車的轆轤上，然後彎著腰趴在雲梯上朝城頭爬去。
城下，也有一隊隊的士兵幾人抬著一個雲梯朝城下衝去，把雲梯靠在城牆上就往上爬。有些自恃臂力驚人等不及的，更是解下身上所攜爬牆虎，用爪勾勾住城頭垛口，順著繩索往上爬。
城上的陳平軍也是異常的勇敢，用石頭把往城頭爬的兵卒砸死。用木叉把靠在城牆上的雲梯推倒，用刀劍把繩索砍斷。更把僥倖登上城牆上兵卒全部斬殺在城頭上。
戰鬥持續了二個時辰，南城門依然沒有拿下來，雙方的死傷都很大。
「敵人受劉邦的蠱惑太深，這樣再打下去反而擊起他們的死志，不如留給他們一條生路，促使他們棄城求生。」韓信道：「傳我將令下去，派五千人馬守在『上郡』縣與『高奴』縣的必經之路上，把扼守東城的人馬全部調來此處加入攻擊。」
暫時的鳴金收兵，又一波的弩箭毫無節制的朝『上郡』城內射去。一探馬急報，道：「敵『榆林』關守將夏候嬰棄關而來，與我扼守北門的兵馬發生激戰。敵北門守兵見勢有利，也出城而戰，兩軍對我軍形成夾擊之勢，韓敬將軍請求將軍派人增援。」
「韓敬手下有兵馬五萬，夏候嬰的兵馬與陳平北門的兵馬加起來不過七萬，他應能抵擋三個時辰。告訴他，無論如何都得擋三個時辰，我在這裡急破南門，便是對他最大的增援！」韓信讓探馬前去傳令，又令一親兵去給西城的兵馬傳令，令其對敵西城發起佯功。接著，在南門發起了全面攻城。
兩個時辰之後，陳平眼見不能敵，又見上郡縣城東已無敵軍扼守，急令全城兵馬撤出上郡縣，臨走之時焚燒糧倉甲庫。夏候嬰見陳平已退，也顧不得再打下去，帶領兵馬急急忙忙也退，與陳平兵馬匯成一軍朝『高奴』退去。韓信顧不得進城，率領三萬精兵，尾隨敗軍出擊。