回到凉州之乱，公元188年末，朝廷几乎放弃了收复凉州的希望，很大程度上让地方自守。但当王国率大军东进攻长安门户陈仓时，朝廷再度起用皇甫嵩以解除眼前的危机。皇甫嵩被任为左将军，带兵两万；董卓也有两万部属，协助皇甫嵩。当皇甫嵩、董卓到陈仓后，董卓敦促皇甫嵩立即解围，皇甫嵩却不同意，认为陈仓防御坚固，不易被攻克，他们只需要坐等王国军泄气。王国围城八十余日，毫无进展。
公元189年春，王国军疲劳了，放弃围城。王国军休息时，皇甫嵩下令追击。董卓据兵家“穷寇莫追（以免其死战）”的道理反对，皇甫嵩却驳回了，认为王国撤退不是有组织的，而是斗志全失的结果。于是皇甫嵩独自率军进击，命令董卓作后援。皇甫嵩边连续进攻，大获全胜，斩杀一万多人。董卓大为羞惭恼恨，从此与皇甫嵩结下仇恨。
陈仓之败后，王国被韩遂、马腾废黜，原信都令阎忠因素有名望而被推为凉州叛军的新头领。
阎忠是凉州名士，此前跟随皇甫嵩，曾在他大破黄巾，威震天下时劝他趁朝政日非，海内空虚之际把握机会，南面称制。皇甫嵩不用其计，阎忠逃走。
虽然阎忠之前劝谏皇甫嵩举兵政变，但是不肯加入外族叛军，于是愤然就死。阎忠死后，韩遂等人逐渐争权夺利，继而互相攻杀，于是势力逐渐衰弱。叛军内斗并最终分成三个集团：金城的韩遂集团，渭谷的马腾集团，枹罕（在今甘肃）的宋建集团。因为叛军的权力从起事的少数民族转移到本土汉人叛军手中，羌人和月氏人渐渐不再支持叛乱，此后也不再在此乱中起作用。
若非是公元189年都城洛阳的变故，凉州之乱在此时本可被平定。
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