Công thành là hình thức chiến đấu khó khăn nhất trong chiến tranh. Bên tấn công thường phải chuẩn bị binh lực lớn hơn gấp nhiều lần bên phòng thủ để có thể thực hiện vây thành tác chiến. Tuy nhiên, trận chiến kéo dài thường kèm theo những vấn đề cạn kiệt lương thảo hay nguy cơ bị quân tiếp viện phản kích.
Ngay cả Gia Cát Lượng cũng có lúc bất lực trong việc công thành
Thời Tam Quốc có rất nhiều thành trì thích hợp cho việc phòng thủ, trong đó có hai thành trì khiến những nhân vật tài năng bậc nhất đương thời cũng phải khóc ròng bất lực.
Thành trì thứ nhất chính là thành Hợp Phỉ. Thành Hợp Phỉ là một thành trì quan trọng bậc nhất tại hướng Đông Nam của Tào Tháo, sự phòng bị của quân Tào ở đây rất nghiêm ngặt. Đông Ngô muốn đánh lên phía Bắc bắt buộc phải đi qua Hợp Phỉ, vì vậy Tôn-Tào hai bên đã rất nhiều lần nổ ra xung đột tại đây.
Điển hình nhất là vào năm Công Nguyên 215, nhận thấy Tào Tháo đang dẫn toàn bộ đại quân chiến đấu với Lưu Bị ở Hán Trung, Tôn Quyền đã dẫn 10 vạn nhân mã tiến qua Lục Khẩu, công đánh Hợp Phỉ.
10 vạn đại quân Đông Ngô không thể công phá 7000 lính thủ trong thành Hợp Phỉ.
Lúc đó tướng lĩnh trấn thủ Hợp Phì là Trương Liêu, Lí Điển, Lạc Tiến chỉ có hơn 7000 binh lính trong thành. Tôn Quyền vốn nghĩ với 10 vạn đại quân nhất định sẽ chiếm được Hợp Phỉ trước khi Tào Tháo kịp điều quân chi viện.
Không ngờ rằng dù chỉ có mấy nghìn người nhưng quân Tào phòng ngự kiên cường chặt chẽ như một giọt nược cũng không thể lọt qua. Tôn Quyền vây hãm hơn 10 ngày nhưng không thể công hạ thành Hợp Phỉ.
Quân Tôn Quyền đến từ Giang Đông, không hợp khí hậu nên nảy sinh dịch bệnh, đành phải rút quân. Trương Liêu nhận thấy cơ hội phản công đã đến, liền xuất quân khỏi thành truy kích, quân Ngô hoảng loạn, Tôn Quyền bị bao vây. Rất may nhờ có Cam Ninh và các tướng sĩ liều mạng bảo vệ, Tôn Quyền mới có thể giữ được mạng sống chạy về Giang Đông.
Thành trì thứ hai là thành Trần Thương, đáng chú ý đây vốn không phải là thành trì lớn và không hề được xây dựng kiên cố.
Sau khi Gia Cát Lượng thất bại ở lần phạt bắc đầu tiên, Tư Mã Ý cho rằng bước tiếp theo Gia Cát Lượng tất sẽ đánh Trần Thương, vì vậy ông đã cử Hách Chiêu và Vương Sinh đến đó trấn thủ, đồng thời tu sửa lại tường thành. Tuy vậy lúc đó trong thành Trần Thương cũng chỉ có hơn ngàn binh sĩ.
Một người hành sự cẩn trọng như Gia Cát Lượng cũng có những giây phút chủ quan, cho rằng Trần Thương chỉ có mấy ngàn binh sĩ, quân tiếp viện lại khó đến kịp trước mùa đông, nên quyết định dẫn khoảng một vạn quân nhanh trong tiến đánh thành Trần Thương.
Thành Trần Thương phòng thủ vững chắc, chống đỡ kiên cường khiến Gia Cát Lượng bất lực và thất bại trong chiến dịch phạt Bắc lần 2.
Trống hiệu nổi lên, Gia Cát Lượng cho binh sĩ dựng những chiếc thang mấy cao hàng thước, mỗi thang vài ba người trèo lên công thành. Từ trên thành Hách Chiêu cho quân dùng tên lửa bắn xuống như mưa, đốt cháy hết tháng mây của quân Thục.
Gia Cát Lượng sau đó cho quân ngày đêm lắp dựng chiến xa, cho quân leo lên chiến xa mà truyền vào thành. Hách Chiêu vội vàng sai quân vận đá đến, rồi đục lỗ thủng luồn dây sắn buộc vào, quăng xuống đập xe. Xe vỡ tan tành, quân Thục không sao vào được. Hai bên ngày đêm giao chiến hơn hai chục ngày, quân Thục không làm cách nào phá được thành.
Gia Cát Lượng bất ngờ trước sự kiên cố và khả năng phòng thủ của Hách Chiêu, đồng thời hay tin Ngụy Quốc Trương Hợp chuẩn bị mang quân đến chi viện cho Trần Thương nên ông lại đành phải rút quân.
Thành Trần Thương phòng thủ vững chắc, chống đỡ kiên cường khiến Gia Cát Lượng hết cách và đành chấp nhận thất bại trong chiến dịch phạt Bắc lần hai.