我军深入敌境，不如暂退，再图后计。”
关键时刻，桓温展现出了“枭雄本色”。他拔出佩剑，指着后退的士兵，厉声喝道：“我军千里而来，为的就是今日一战！谁敢后退，先斩谁！”接着，他转头对袁乔说：“敌军虽多，但阵型散乱，且军心不稳。你带五百精锐骑兵，从侧翼绕到敌军中军，突袭其指挥中枢，只要打乱他们的阵脚，我军必胜！”
袁乔领命，立即挑选五百骑兵，趁着战场混乱，悄悄绕到成汉军队的侧翼。当时成汉军队的中军，正由李势亲自坐镇，士兵们见皇帝在阵中，本还有几分斗志，可当袁乔的骑兵突然发起冲锋，喊杀声震天动地时，成汉士兵顿时慌了——他们以为晋军来了援军，纷纷四散奔逃。
桓温见状，立即下令总攻。晋军士气大振，跟着袁乔的骑兵冲过笮桥，一路追杀，直逼成都城下。李势看着溃逃的士兵，听着城外的喊杀声，知道大势已去。他选择了古代帝王投降的最高规格——“肉袒面缚，舆榇自归”（光着上身，用绳子绑住自己，让人抬着棺材），亲自到桓温的军营前投降。
公元347年，成汉灭亡。桓温以一万精兵，灭了一个立国四十三年的政权，将四川、云南、贵州的大片土地重新纳入东晋版图。消息传到建康，满朝文武震惊不已——他们没想到，这个三十五岁的年轻人，真的能完成“伐蜀”这一几乎不可能完成的任务。
朝廷不得不对桓温加官进爵：封他为征西大将军、开府仪同三司，晋爵临贺郡公，允许他“都督荆、司、雍、益、梁、宁六州诸军事”。从此，桓温不仅掌控了荆州，还掌控了巴蜀、梁州等西南地区的兵权，成了东晋最炙手可热的人物。而平蜀只是桓温成就“大业”的第一步——要想真正掌控东晋的权力，还需完成一件更能牵动人心的事：北伐。
北伐，是东晋士民心中的“执念”。自公元316年西晋灭亡，中原沦陷于胡人之手后，“王师北定中原日”便成了无数汉人百姓的期盼。而对东晋的权臣来说，北伐更是“积累声望、攫取权力”的最佳途径——只要北伐有成绩，便能被视作“民族英雄”，获得士民的支持，进而压制其他门阀，掌控朝廷大权。
桓温的第一次北伐，选在了公元354年，目标是占据关中地区的前秦政权。当时前秦的皇帝是苻健，公元351年刚建立前秦，定都长安，政权尚未稳固——苻健虽有才干，但前秦内部仍有不少氐族贵族不服其统治，且与周边的前燕、后赵残余势力矛盾尖锐。桓温认为，这是“收复关中，逼近长安”的最佳时机。
为了确保北伐成功，桓温做了充分的准备：他从荆州、益州调集了四万大军，兵分两路——一路由司马勋率领，从子午谷（今陕西长安县南）出发，袭扰前秦的后方；另一路由自己亲自率领，从武关（今陕西丹凤县）出发，直逼长安。同时，他还与前凉政权结盟，让前凉出兵牵制前秦的西部兵力。
公元354年二月，北伐正式开始。桓温率领的主力部队，一路势如破竹：在武关，击败了前秦的将领苻生；在蓝田（今陕西蓝田），又大败前秦的精锐部队，斩杀前秦将领苻苌；接着，晋军攻克了灞上（今陕西西安东郊），离前秦的都城长安仅一步之遥。
苻健吓得魂飞魄散，赶紧将长安城内的老弱妇孺迁入城中，紧闭城门，同时派自己的弟弟苻雄，率领五千精兵驻守白鹿原（今陕西西安东南），抵御晋军的进攻。此时的桓温，站在灞上的高地上，望着不远处的长安城，心中充满了豪情——他离“收复西晋故都”的目标，是如此之近。
就在这时，一件让桓温终生难忘的事情发生了：关中地区的汉人百姓，听闻东晋军队来了，纷纷从四面八方赶来。这些百姓中，有白发苍苍的老人，有带着孩子的妇女，还有拄着拐杖的残疾人——他们大多是中原沦陷后留在关中的汉人后裔，