起因
天水之亂並非自發的兵變，而是諸葛亮第一次北伐壓力下的連鎖崩潰。蜀漢在建興六年（228）春出兵祁山，因事先在魏國邊境上長期沒有大規模軍事行動，魏國西線防禦鬆弛、缺乏統一指揮；隴右諸郡守備力量薄弱、且郡守多為新近從中原派來、與本地豪強之間缺乏穩固聯繫。這種結構性弱點意味著只要蜀軍在前線打開一兩個缺口，整條隴右防線就會出現「傳染式」的脫節。
參與勢力
這一事件的參與方比表面上的兩軍對壘複雜得多。蜀漢一方：諸葛亮主導整體節奏，前線由趙雲、鄧芝、魏延、關興、張苞等執行連環計；魏國駐隴右方面：夏侯楙以駙馬身份掛名都督，本身缺乏戰陣經驗，被困南安後基本失去指揮能力；天水郡內則有太守馬遵、功曹梁緒、主簿尹賞、主記梁虔、以及剛返回本郡的中郎將姜維；此外還有南安、安定的本地郡僚——崔誠、楊陵——也被捲入這盤以「詐降－反詐降」為核心的多邊博弈。
關鍵轉折
這一役的轉折點是姜維在天水城內的判斷。當蜀軍以偽裝的魏將「裴緒」持假公文來騙馬遵出城救援時，姜維立刻識破——他指出在南安已被圍得「水洩不通」的情況下，根本不可能有人突圍出來送公文。這是天水之亂中難得的一次「魏方反算計成功」，姜維由此向馬遵獻計設伏，在城外的洮水方向擊退趙雲所率的誘敵部隊。換言之，姜維一度讓諸葛亮的整套連環計在天水這一環節失敗。諸葛亮甚至感嘆「兵不在多，在人之調遣耳，此人真將才也」。然而諸葛亮轉而調整目標：不再硬攻天水，而是分兵冀縣（姜維老母所在）與上邽（天水錢糧所在），把姜維拖回個人困局。最後又借假姜維攻城、寫密書射入城中等一系列反間手段，使馬遵徹底懷疑姜維。這才是天水之亂真正崩潰的契機。
鎮壓與結果
局面到尹賞、梁緒決定獻城時已經無法挽回。兩人在尹賞判斷「事急矣」之後內變開門，蜀兵入城；夏侯楙、馬遵帶數百人棄城投奔羌中。諸葛亮隨即任命梁緒為天水太守、尹賞為冀城令、梁虔為上邽令——這種「原地原班接收、只換頭銜」的做法是蜀漢處理隴右降郡的標準模式，可以最大限度減少本地秩序的擾動，但也使這些歸降不具備真正的政治認同基礎。短期看，蜀漢連下南安、安定、天水三郡，威聲大震，遠近州郡望風歸降；長期看，街亭一敗之後這些歸附郡縣又會迅速被魏軍反攻收回。
歷史回響
天水之亂在戰術上是諸葛亮連環計的勝利，但它最深遠的影響並不在戰利本身，而是把姜維交給了諸葛亮。諸葛亮在收降姜維時感嘆「吾自出茅廬以來，遍求賢者，欲傳授平生之學，恨未得其人。今遇伯約，吾願足矣」——這句話點出了天水之亂的真正長遠後果。姜維由此成為蜀漢後期最重要的軍事統帥，獨立主持了延熙、景耀年間的多次北伐，並在鄧艾偷渡陰平、劉禪出降之後還謀復國，最終殞命成都。從蜀漢國運的視角看，天水郡得而復失，但姜維這一個人的歸來，把諸葛亮北伐路線延續了三十多年。