马腾出征之后，先是虚张声势，诈称带着大军一万，并派人到美阳城内散布谣言，使得美阳城中的流民叛军人心惶惶。加上马腾名声在外，为百姓所尊敬，美阳城中的百姓，便开始人人恐慌起来。
两天后，马腾亲自摔着五百骑兵先行赶到了美阳城下，但是并没有对美阳城展开攻击，而是先行驻扎在了城外，然后写下了一封劝降信，让人用弓箭射到城中。信中言辞恳切，措辞恰当，恩威并用，使得流民叛军首领一时间不知道该怎么办了。
一连两天，美阳城中一直没有任何回复，马腾就静静的驻扎在城外，等待着他所带领的剩余那两千五百名步兵到来。当天下午，马腾的后续部队便赶来了，就在马腾原先所驻扎的营寨附近另起了一座营寨。
美阳城中见马腾的军队有所增加了，城内变得更加焦躁不安起来，但是由于马腾一直未能采取进攻，所以城内暂时还没有动静。
入夜后，马腾悄悄的让自己的部下离开了营寨，并且将早已经准备好的假人放在空的营寨当中，营造出来一个营寨。而到白天的时候，那些悄悄溜走的士兵便重新打着旗号浩浩荡荡的来了，在营寨边上另起一座营寨，与前边的营寨遥相呼应。如此反复两次，马腾便在城外筑起了好几座营寨，每座以两千五百人算，加一起也有万人了。声势浩大，将美阳县城给半包围了起来。
这时，马腾才开始对美阳城展开进攻，从事先准备好的营寨里抽调出来兵马，共同组成一个梯队，军容整齐的列队在美阳县城外面。而马腾本人则骑着战马，对着美阳城里高声呼喊，进行他的劝降，并且声称这是最后一次机会，如果不开城投降，便杀进城内。
连日来，马腾的这种虚张声势的计策一天比一天奏效，原先在城内连成一片的流民和美阳城中的百姓开始有了分歧，由于城池被流民控制着，百姓想投降，可是流民却犹豫不决，于是之间有了争执，渐渐的在城内演变成了一场械斗。毕竟流民人数较少，最后以失败告终，美阳城中百姓胜利之后，便毫不犹豫的打开了城内，直接向马腾投降。
马腾本着宽阔的心怀，对参与叛乱的人一概既往不咎，成功接受美阳城后，城中的百姓和原先的流民才知道马腾待的人只有三千人而已，都对马腾佩服不已。
美阳城被马腾劝降之后，马腾不费一兵一卒便平定了美阳城的叛乱，消息很快便传到了杜子腾的耳朵里。杜子腾先是高兴，之后又忧愁起来，认为马腾颇有能耐，又深得百姓的爱戴，而且在军事方面也极有能力，对他嫉妒了起来，害怕马腾以后掌握住了右扶风的军权，将自己赶下台了。于是，杜子腾一不做二不休，来了一招卸磨杀驴，名义上在右扶风摆下酒宴来款待马腾，实际上却是要杀他。马腾不知是计，果然只带了一两名随从从美阳城回来。