此戰，馬援“堆米為山”的沙盤推演是此戰取勝的重要原因，這在中國戰爭史上也是一個創舉，具有重要的意義。
平定西北，大獲全勝
漢光武帝建武九年（公元33年），馬援被任命為太中大夫，做來歙的副手，統領諸軍駐守長安。來歙對光武帝說，公孫述以隴西、天水為屏障，苟延殘喘；如果平定了這兩個地方，公孫述也就無所依憑了。光武帝同意了他的意見，並做了一係列的準備。
漢光武帝建武十年（公元34年），劉秀親統大軍到隴城（今甘肅天水清水縣北），派遣馬援去招降了隗囂的大將高峻，收複了高平第一城。接著，來歙大軍攻下落門（今甘肅天水武山縣東洛門鎮），並揮帥北進，平定了武威。接著，來歙又在金城郡、隴西郡（今甘肅定西地區臨洮縣），大破先零羌人。至此，隴西基本平定，涼州通往西域的道路也通暢無阻，光武帝便班師還洛陽。
漢光武帝建武十一年（公元35年），西北羌族屢擾金城，光武帝任命馬援為隴西郡郡守。馬援一上任，便整頓兵馬，派步騎000人出征。先在臨洮擊敗先零羌，斬首數百人，獲馬牛羊1萬多頭，守塞羌人000多望風歸降。當時，羌族各個部落還有幾萬人在浩亹（ɡémén，治今甘肅永登西南）。占據要隘進行抵抗，馬援與揚武將軍馬成率精銳部隊暗中抄小路襲擊羌人營地，羌軍大為驚恐，遠遠地逃入唐翼穀中，將精兵聚集北山堅守。馬援對山擺開陣勢佯攻，吸引敵人，另派幾百名騎兵繞到羌人背後，乘夜放火，並擊鼓呐喊，大獲全勝，斬首千餘級，但因為兵少，沒有窮追敵人。
在這次戰鬥中，馬援的腿肚子被箭射穿，流血不正。光武帝得知後，立即派特使前去慰問，賜給他000隻羊、300頭牛，他將朝廷的犒勞品，立即分發給部下。
馬援收複金城破羌後，將投降及歸服的客戶000多，各自返回舊邑，並統領軍民修繕城郭，建起崗樓，開渠引水，灌溉良田，鼓勵人們耕作牧畜，發展農牧業生產，郡中人民從此安居樂業。馬援還派羌族豪強楊封說服塞外羌人，讓他們與塞內羌族結好，共同開發邊疆。另外，對武都地方背叛公孫述前來歸附的氐人，馬援以禮相待，奏明朝廷，恢複他們的侯王君長之位，賜給他們印綬，光武帝全部照準了。從此，金城破羌以西，各民族和睦相處，過著和平生活，共同建設邊疆。
談論兵法，不謀而合
馬援在隴西郡作了六年太守，業績卓著，以後就調回朝廷。馬援回到朝廷後，屢次被接見。他須發明麗，眉目如畫，善於應對，尤其善於敘述前代故事。在他口中，三輔長者、閭裏少年，均有可觀可聽之處。皇太子、諸王聽馬援講故事，從不感到厭倦。馬援還善言軍事，光武帝常對人說：“伏波將軍談論兵法，與我是不謀而合。”因此，凡是馬援提的建議，光武帝都予采納。
有一次，馬援在潯陽（今湖北黃岡東北）平定山林亂者，曾上表給皇帝，其中有這樣的話：“破賊須滅巢，除掉山林竹木，敵人就沒有藏身之地了。好比小孩頭上生了蟣虱，剃一個光頭，蟣虱也就無所依附了。”據說，光武帝覽書後，覺得馬援這辦法、這比喻都堪稱絕妙，讚歎之餘，當場試驗，下令把宮中小黃門（小宦官）頭上有虱子的，一律剃成了光頭。
“點評”
馬援與其他開國功臣不同，他大半生都在“安邊”戰事中度過。馬援忠勤國事，為國盡忠，令人欽佩。他進身朝廷，全靠自己公忠為國。其“老當益壯”、“馬革裹屍”的氣概甚得後人的崇敬。